Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Проверка сопротивления заземления: Измерение сопротивления заземления: методики и периодичность

Содержание

Измерение сопротивления заземления: методики и периодичность

Измерение сопротивления заземления нужно выполнять, чтобы удостовериться, что оно совпадает с требованием ПУЭ (правила устройства электроустановок) гл. 1.8., а также ПТЭЭП пр. 3,3.1. Замеры, которые проводятся в электроустановке с глухозаземленной нейтралью (напряжение которых составляет ниже 1000В) должны соответствовать следующим нормам. Неважно, зимой или летом, значение не должно превышать отметку 8, 4 и 2 Ом при напряжении 220, 380, 660 В (для источников с трехфазным током) соответственно, или 127, 220 и 380 В для источников с однофазным током. Для электроустановок, где используется изолированная нейтраль (напряжение ниже 1000В) сопротивление заземляющего контура должно соответствовать п 1.7.104 ПУЭ и рассчитывается по формуле Rз * Iз

Обзор методик

Метод амперметра-вольтметра

Для проведения измерительных работ необходимо искусственно собрать электрическую цепь, в которой ток течет через испытуемый заземлитель и токовый электрод (его еще называют вспомогательным). Также в этой схеме задействуется потенциальный электрод, назначение которого – замер падения напряжения во время протекания электрического тока по заземлителю. Потенциальный электрод нужно расположить одинаково далеко от токового электрода и испытуемого заземлителя, в зоне с нулевым потенциалом.

Чтобы измерить сопротивление методом амперметра-вольтметра необходимо воспользоваться законом Ома. Итак, по формуле R=U/I находим сопротивление контура заземления. Такой метод хорошо подходит для измерений в частном доме. Чтобы получить нужный измерительный ток можно воспользоваться сварочным трансформатором. Также подойдут и другие виды трансформаторов, вторичная обмотка которых электрически не связана с первичной.

Использование специальных приборов

Сразу отметим, что даже для измерений в домашних условиях многофункциональный мультиметр не сильно подойдет. Чтобы измерить сопротивление контура заземления своими руками используются аналоговые приборы:

  • МС-08;
  • М-416;
  • ИСЗ-2016;
  • Ф4103-М1.

Рассмотрим, как измерить сопротивление прибором М-416. Сначала нужно убедиться, что у прибора есть питание. Проверим наличие батареек. Если их нет, нужно взять 3 элемента питания напряжением 1,5 В. В итоге получим 4,5 В. Готовый к использованию прибор нужно поставить на ровную горизонтальную поверхность. Далее калибруем прибор. Ставим его в положение «контроль» и, удерживая красную кнопку, выставляем стрелку на значении «ноль». Для измерения будем пользоваться трехзажимной схемой. Вспомогательный электрод и стержень зонда забиваем не менее чем на полметра в грунт. Подсоединяем к ним провода прибора по схеме.

Переключатель на приборе устанавливается в одно из положений «Х1». Зажимаем кнопку и крутим ручку, пока стрелка на циферблате не сравняется с отметкой «ноль». Полученный результат необходимо умножить на ранее выбранный множитель. Это и будет искомое значение.

На видео наглядно демонстрируется, как измерить сопротивления заземления прибором:

Также могут быть использованы более современные цифровые приборы, которые намного упрощают работы по замерам, более точны и сохраняют последние результаты измерений. Например, это приборы серии MRU – MRU200, MRU120, MRU105 и др.

Работа токовыми клещами

Сопротивление контура заземления можно измерять также токовыми клещами. Их преимущество в том, что нет необходимости отключать заземляющее устройство и применять вспомогательные электроды. Таким образом, они позволяют достаточно оперативно вести контроль за заземлением. Рассмотрим принцип работы токовых клещей. Через заземляющий проводник (который в данном случае является вторичной обмоткой) протекает переменный ток под воздействием первичной обмотки трансформатора, которая находится в измерительной головке клещей. Для расчета величины сопротивления необходимо разделить значение ЭДС вторичной обмотки на величину тока, измеренную клещами.

В домашних условиях можно использовать токовые клещи С.А 6412, С.А 6415 и С.А 6410. Более подробно узнать о том, как пользоваться токоизмерительными клещами, вы можете в нашей статье!

Безэлектродный способ

Этот метод является наиболее современным и позволяет измерять сопротивление контура, не прибегая к размыканию заземляющих стержней и установке дополнительных заземляющих электродов. В связи с этим условием, метод имеет ряд дополнительных преимуществ:

  • возможность производить замеры в полевых условиях, в тех местах, где невозможно применить другие методы измерения сопротивления;
  • экономия времени и средств для выполнения работ.

Безэлектродный метод может применяться, если используются двое измерительных токовых клещей. Например, это могут быть современные тестеры типа Fluke 163. Клещи располагают вокруг заземляющего электрода или соединительного кабеля. Клещами при этом измеряется индуцируемое напряжение. Его амплитуда фиксируется вторыми клещами.

Тестер автоматически определяет сопротивление контура заземления для данного соединения.

Периодичность измерений

Проводить визуальный осмотр, измерения, а также при необходимости частичное раскапывание грунта нужно согласно графику, который установлен на предприятии, но не реже чем один раз в 12 лет. Получается, что, когда производить замеры заземления – решать вам. Если вы живете в частном доме, то вся ответственность лежит на вас, но не рекомендуется пренебрегать проверкой и замерами сопротивления, так как от этого напрямую зависит ваша безопасность, при пользовании электрооборудованием.

При проведении работ необходимо понимать, что в сухую летнюю погоду можно добиться наиболее реальных результатов измерений, так как грунт сухой и приборы дадут наиболее правдивые значения сопротивлений заземления. Напротив, если замеры будут проведены осенью либо весной в сырую, влажную погоду, то результаты будут несколько искажены, так как мокрый грунт сильно влияет на растекаемость тока, что, в свою очередь, дает большую проводимость.

Если вы хотите, чтобы измерения защитного и рабочего заземления проводили специалисты, то необходимо обратиться в специальную электротехническую лабораторию. По окончании работы вам будет выдан протокол измерения сопротивления заземления. В нем отображается место проведения работ, назначение заземлителя, сезонный поправочный коэффициент, а также на каком расстоянии друг от друга находятся электроды. Образец протокола предоставлен ниже:

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором показывается как измеряют сопротивление заземления опоры ВЛ:

Вот мы и рассмотрели существующие методики измерения сопротивления заземления в домашних условиях. Если вы не обладаете соответствующими навыками рекомендуем воспользоваться услугами специалистов, которые все сделают быстро и качественно!

Также рекомендуем прочитать:

Измерение сопротивления заземления классическими трёх- и четырёхпроводным методами

Когда идёт речь о вопросах безопасности людей предпочтительнее использовать методики измерений, хорошо зарекомендовавшие себя на протяжении десятилетий. Применительно к заземлению таким методом является измерение сопротивления с помощью комбинации амперметра и вольтметра (рекомендуемый ГОСТ Р 50571.16-2007). Иногда такой метод называют «трёхпроводным» (или «трёхзажимным»). Существует и более точная его модификация, именуемая «четырёхпроводным» («четырёхзажимным») методом. Как правило, оба метода могут быть реализованы в одном измерительном приборе.

При проведении измерений данным методом заземление отключается от электроустановки. На расстоянии не менее 20 м от исследуемого заземления в землю вкапывается потенциальный штырь. На расстоянии не менее 40 м от исследуемого заземления вкапывают токовый штырь. Штыри и заземление должны быть расположены на одной линии. Конкретные рекомендации по расстояниям между заземлением и штырями могут отличаться в зависимости от типа заземления и модели применяемой измерительной аппаратуры. Как правило, такие рекомендации указываются в инструкции к измерительной установке.

На контур, образованный исследуемым заземлением, токовым штырем и амперметром, через трансформатор передается переменный ток. В современных приборах это обычно не синусоида с частотой 50 Гц, а меандр с частотой порядка 100 — 200 Гц. Тем самым проверяется работоспособность заземления на гармониках высшего порядка и удается частично сократить влияние помех. При помощи вольтметра измеряется напряжение между заземлением и потенциальным штырем. Далее на основе закона Ома вычисляется сопротивление заземления по формуле:

R = U/I,

где U – напряжение между заземлением и потенциальным штырем, а I – сила тока в контуре, образованном заземлением, токовым штырем, трансформатором и амперметром.

Общая проблема классических методов измерения сопротивления заземления — влияние блуждающих токов в почве.

Метод амперметра-вольтметра на практике имеет две разновидности: трёхпроводный и четырёхпроводный методы, о которых и пойдет далее речь.

Трёхпроводный метод

Обозначим клеммы для измерения напряжения как П1 и П2, а клеммы для измерения тока — как T1 и T2. В реально существующих измерительных приборах эти клеммы могут иметь иные обозначения.

При трёхпроводном методе клеммы П1 и T1 соединяются перемычкой и подключаются одним проводом к исследуемому заземлению. Клемма П2 соединяется проводом с потенциальным штырем, а клемма П1 — с токовым штырем.

Преимуществом трёхпроводного метода является меньшее количество проводов. Недостатком — сильное влияние сопротивления провода, идущего к заземлению, на результаты измерения. Поэтому, обычно, трёхпроводный метод применяется для измерения сопротивления заземления, значение которого заведомо выше 5 Ом.

Четырёхпроводный метод

Когда к точности измерений предъявляются более высокие требования, используется четырёхпроводный метод. При нем к исследуемому заземлению идут раздельные провода от клемм П1 и T1, которые соединяются только непосредственно на клеммах заземления.

Через провод, который идет к T1, течет ток. Образующаяся при этом разность напряжений на концах провода вносит погрешность в измерения, характерные для трёхпроводного метода. Но при четырёхпроводном методе точка измерения напряжения (на клеммах заземления) соединена с измерительным прибором отдельным проводом. По этому проводу течет пренебрежимо малый ток (не более единиц миллиампер), так что его сопротивление практически не вносит погрешности в измерения.

Повышение точности измерений

Классический способ измерения сопротивления заземления чувствителен к неравномерности свойств почвы в разных местах. Поэтому для повышения точности измерения рекомендуется несколько раз поменять расположение потенциального штыря с шагом, примерно равным 10% от его номинального расстояния до заземления. Разброс измеренных значений не должен быть больше 5%. Если он больше, то расстояние между исследуемым заземлением и штырями увеличивают в 1,5 раза или меняют направление линии, по которой расставлены штыри.

Выбор измерителя сопротивления заземления

До сих пор в литературе для классического метода измерения сопротивления рекомендуются приборы еще советской разработки. Но они уже не соответствуют современным реалиям, ведь электрооборудования в наших домах с тех пор стало намного больше. Появились новые устройства (например, базовые станции мобильной связи), предъявляющие особые требования к заземлению. Поэтому есть смысл обратиться к продукции ведущих мировых брендов. Но и здесь не все так просто — цены зачастую «кусаются», да и могут быть расхождения в отечественных и зарубежных нормах.

Оптимальным вариантом представляется измерительная аппаратура, выпущенная в Китае на основе самых современных технологий, но по спецификациям и под локальным брендом российской компании. Например, ЖГ-4300 (аббревиатура расшифровывается как «Железный Гарри»). Это устройство позволяет измерять сопротивление заземления в пределах от 0,05 Ом до 20,9 кОм. Доступно измерение по двух- трёх- и четырёхпроводному методам. Напряжение на клеммах не превышает 10 В, что позволяет проводить измерения с высоким уровнем электробезопасности. Прибор не просто соответствует российским нормам, он включен в Государственный реестр средств измерений. При этом цена раза в 3 ниже, чем у аналогов от известных зарубежных брендов.

Другие способы измерений

Более простым в использовании, но при этом менее точным является двухпроводный метод измерения сопротивления заземления. Он позволяет быстро получить оценку сопротивления, что бывает ценным, например, при проведении ремонтных работ. Об этом методе рассказывается в отдельной статье (ссылка).

Дальнейшим развитием классического метода измерения стал так называемый компенсационный метод. Он позволяет чисто аналоговыми способами отстроиться от помех, вызванных блуждающими токами. Недостатком данного метода является сложность настройки прибора и более высокие требования к квалификации оператора, поэтому большой популярности он не завоевал.

Также существует семейство безэлектродных методов измерения, позволяющих не отключать заземление от электроустановки. Они основаны на использовании токовых клещей. Метод, основанный на применении двух клещей также относится к рекомендованным ГОСТ Р 50571.16-2007. Недостатком такого метода является то, что он может напрямую применяться только в системах ТТ и системах TN с ячеистым заземлением. Для обычных систем TN потребуется кратковременная установка перемычки между нейтралью и заземлением, что потенциально представляет угрозу электробезопасности, так что питание во всем здании, где установлено заземление, придется на время измерений отключить.

Выводы

И в цифровую эпоху классический метод вольтметра-амперметра является основным для измерения сопротивления заземлений. Накоплен большой опыт его применения, поэтому его можно считать надежным. Цифровые технологии позволяют мгновенно вычислить значение сопротивления и сразу увидеть результат на дисплее измерительного прибора. Кроме этого, с помощью современных технологий удается в значительной степени подавлять помехи при измерениях. Благодаря этому точность измерений может быть доведена до 1 — 2%, что позволяет классическим методам успешно конкурировать с методами, основанными на использовании токовых клещей, погрешность у которых заметно выше.

Смотрите также:

Как замерить сопротивление заземления мультиметром

То, что правилами требуется периодически измерять сопротивление заземления, это не просто чья-то придумка или блажь, это, прежде всего, вопрос безопасности человеческой жизни. Существуют определённые нормативы и замеры должны им соответствовать. В статье мы рассмотрим, как замерить сопротивление заземления мультиметром и другими измерительными приборами.

Перед тем, как проверить заземление в частном доме очень важно, чтобы вы поняли саму суть этой процедуры, для чего она выполняется, какую основную цель преследует, почему это так необходимо?

Что такое заземление?

Защитное заземление – это преднамеренное соединение с землёй тех частей электрического оборудования, которые при нормальной работе электросети не находятся под действием напряжения, но могут попасть под его влияние в результате пробоя изоляции. Основной целью заземления является защита людей от действия электрического тока.

Главная составляющая защитного заземления – это контур. Он представляет собой конструкцию естественных или искусственных заземлителей, то есть несколько заземляющих электродов соединяются в единое целое. В качестве электродов чаще всего используют прутья из стали. Медные пруты применяют реже в силу того, что это дорого.

Но если есть финансовые возможности, то имейте в виду, что медь является идеальным вариантом и наилучшим проводником.

По логике понятно, что контур заземления должен располагаться в земле. Так как нас интересует защита дома, то неподалёку от строения и силового щитка выбирается подходящее место с нормальным грунтом. В землю вбиваются три штыря так, чтобы они располагались треугольником, и расстояние между ними было 1,5 м.

Эти электроды необходимо вбить максимально глубоко (их длина должна быть не менее 2 м).

Теперь понадобится сварочный аппарат и металлическая шина, с помощью которых электроды нужно увязать между собой в равносторонний треугольник. Контур готов, теперь к нему нужно закрепить медный проводник, который дальше идёт в щиток и подсоединяется там к заземляющей шинке. А на эту шинку выводятся заземляющие проводники от всех розеток.

Перед использованием необходимо проверить контур на заземляющее сопротивление.

О том, что такое заземление – на следующем видео:

В чём суть работы заземления?

Принцип действия защитного заземления основывается на главном качестве электрического тока – протекать по проводникам, которые обладают наименьшим сопротивлением. На сопротивление человеческого тела оказывают влияние многие факторы, но в среднем оно приравнивается к 1000 Ом.

Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) контур заземления должен иметь сопротивление гораздо меньшее (допускается не более 4 Ом).

А теперь смотрите, в чём заключается принцип действия защитного заземления. Если какой-то электрический прибор неисправен, то есть произошёл пробой изоляции и на его корпусе появился потенциал, и кто-то прикоснулся к нему, то ток с поверхности прибора будет уходить в землю через человека, путь будет выглядеть как «рука-тело-нога». Это смертельная опасность, величина тока 100 мА вызывает необратимые процессы.

Защитное заземление сводит этот риск до минимума. Современные электроприборы имеют внутреннее соединение заземляющего контакта штепсельной вилки с корпусом. Когда прибор посредством вилки включён в розетку и в результате повреждения на его корпусе появляется потенциал, то он уйдёт в землю по заземляющему проводнику с низким сопротивлением. То есть ток не пойдёт через человека с сопротивлением 1000 Ом, а побежит через проводник, у которого эта величина намного меньше.

Вот почему важным этапом в обустройстве электрического хозяйства в наших жилых домах является измерение сопротивления заземления. Нам нужна 100 % уверенность, что эта величина ниже наших человеческих 1000 Ом.

И запомните, что это процедура не разового характера, измеряться сопротивление должно периодически, а сам контур надо постоянно поддерживать в исправном состоянии.

Проверка заземления розеток

Если вы купили дом или квартиру, и вся электрическая часть в помещении уже была смонтирована до вас, как проверить заземление в розетке?

Для начала предлагаем вам произвести визуальный осмотр. Отключите вводной автомат на квартиру и разберите одну розетку. У неё должна быть соответствующая клемма, к которой подсоединяется заземляющий проводник, как правило, он имеет жёлто-зелёное цветовое исполнение. Если всё это присутствует, значит, розетка заземлена. Если же вы обнаружили только два провода – коричневый и синий (фазу и ноль), то розетка не имеет защитного заземления.

В то же время наличие жёлто-зелёного проводника ещё не говорит об исправности заземления.

Эффективность контура можно определить специальным прибором, без которого не обходится ни один электрик, мультиметром. Алгоритм этой проверки выглядит следующим образом:

  • В распределительном щитке включите вводной автомат, то есть в розетках должно присутствовать напряжение.
  • На приборе установите режим измерения напряжения.
  • Теперь необходимо щупами прибора прикоснуться к фазному и нулевому контакту и померить между ними напряжение. На приборе должна высветиться величина порядка 220 В.
  • Аналогичный замер произведите между фазным и заземляющим контактами. Измеряемое напряжение будет немного отличаться от первой величины, но сам факт появления на экране каких-то цифр говорит о том, что в помещении присутствует заземление. Если на экране прибора никаких цифр нет, значит, контур заземления отсутствует либо он в неисправном состоянии.

Когда нет мультиметра, проверить работу контура можно тестером, который собирается своими руками. Вам понадобятся:

  • патрон;
  • лампочка;
  • провода;
  • концевики.

Электрики называют подобный тестер «контрольной лампочкой» или сокращённо «контролькой». Прикоснитесь одним концевым щупом к фазному контакту, вторым дотроньтесь до нулевого. Лампочка при этом должна загореться. Теперь концевик, которым вы прикасались к нулю, переведите на усик заземляющего контакта. Если лампочка снова загорится, значит, контур заземления в рабочем состоянии. Лампа не будет гореть, если защитное заземление не рабочее. Слабое свечение станет свидетельством плохого состояния контура.

Если к проверяемой цепи подключено УЗО, то во время проверочных действий оно может сработать, это означает, что заземляющий контур работоспособен.

Обратите внимание! Может быть такая ситуация, что во время прикосновения концевиками к фазному и заземляющему контактам лампа не загорелась. Попробуйте тогда с фазного контакта переместить щуп на нулевой, возможно во время подключения розетки ноль с фазой были попутаны.

В идеале надо начинать проверочные действия с того, что при помощи индикаторной отвёртки определять в коммутационном аппарате фазный контакт.

Наглядно этот способ показан на видео:

О неисправном либо неподключенном контуре заземления могут также свидетельствовать такие косвенные ситуации:

  • бьётся током стиральная машина или водонагревательный бойлер;
  • слышится шум в колонках, когда работает музыкальный центр.

Проведение замеров

И всё же в вопросе, как замерить сопротивление заземления, лучше пользоваться не мультиметром, а мегаомметром. Наилучшим вариантом считается электроизмерительный переносной прибор М-416. Его работа основывается на компенсационном методе измерения, для этого пользуются потенциальным электродом и вспомогательным заземлителем. Его измерительные пределы от 0,1 до 1000 Ом, работать прибором можно при температурных режимах от -25 до +60 градусов, питание осуществляется за счёт трёх батареек напряжением 1,5 В.

А теперь пошаговая инструкция всего процесса как измерить сопротивление контура заземления:

  • Прибор расположите на горизонтальной ровной поверхности.
  • Теперь произведите его калибровку. Выберите режим «контроль», нажмите красную кнопку и, удерживая её, установите стрелку в положение «ноль».
  • Некоторое сопротивление есть и у соединительных проводов между выводами, чтобы свести к минимуму это влияние расположите прибор поближе к измеряемому заземлителю.
  • Выберите нужную схему подключения. Можете проверить сопротивление грубо, для этого выводы соедините перемычками и подключите прибор по трёхзажимной схеме. Для точности измерений следует исключить погрешность, которую дадут соединительные провода, то есть между выводами снимается перемычка и применяется четырёхзажимная схема подключения (кстати, она нарисована на крышке прибора).
  • Выполните забивание в землю вспомогательного электрода и стержня зонда на глубину не меньше 0,5 м, имейте в виду, что грунт должен быть плотный и не насыпной. Для забивания используйте кувалду, удары должны быть прямыми, без раскачивания.
  • Место, где будете подсоединять проводники к заземлителю, зачистите напильником от краски. В качестве проводников применяйте медные жилы сечением 1,5 мм2. Если используете трёхзажимную схему, то напильник будет выполнять роль соединительного щупа между заземлителем и выводом, так как с другой его стороны подсоединяется медный провод сечением 2,5 мм2.
  • И теперь переходим уже непосредственно к тому, как измерить сопротивление заземления. Выберите диапазон «х1» (то есть умножение на «1»). Нажмите красную кнопку и вращением ручки стрелку установите на «ноль». Для больших сопротивлений необходимо будет выбрать и больший диапазон («х5» или «х20»). Так как мы выбрали диапазон «х1», то цифра на шкале и будет соответствовать измеренному сопротивлению.

Наглядно, как проводится измерение заземления на следующем видео:

Некоторые основные параметры и правила

Неважно, в какое время года вы будете производить замеры, показания всегда должны соответствовать следующим нормам:

Для источников с однофазным напряжением Для источников с трёхфазным напряжением Величина сопротивления заземления
127 В 220 В 8 Ом
220 В 380 В 4 Ом
380 В 660 В 2 Ом

Замеры рекомендуется выполнять при определённых погодных условиях, когда земля считается наиболее плотной.

Идеальное время – это середина лета (когда грунт сухой) и середина зимнего периода (когда земля сильно промёрзшая).

Мокрый грунт сильно повлияет на растекаемость тока, поэтому измерения, проведённые в сырую и влажную погоду в весенний или осенний период, будут искажёнными.

Есть ещё способ производить замеры токоизмерительными клещами, но самым лучшим вариантом будет обращение в специализированную службу. Электротехническая лаборатория произведёт все необходимые измерения и выдаст соответствующий протокол, в котором будут указаны место проведения испытаний, характер и удельное сопротивление грунта, величины замеров с сезонным поправочным коэффициентом.

Измерение сопротивления контура заземления. Проверка сопротивления заземления в Москве.

Регулярное проведение измерений электрических параметров линий энергоснабжения является залогом безаварийной и долговечной эксплуатации электрооборудования. Это в равной степени относится как к промышленным электроустановкам, использующимся на предприятиях, так и бытовым устройствам, применяемым в домах и частных подворьях.

Экономический ущерб, нанесенный выходом из строя какого-либо аппарата в результате аварии, вызванной нарушением электрических характеристик питающей сети, может быть весьма ощутимым. Но он становится несоизмеримо ничтожным, когда речь заходит о здоровье и, тем более, жизни людей.

Именно поэтому регулярно проводить некоторые виды электроизмерений не просто актуально и целесообразно, а обязательно, что регламентируется законодательно. Проверка сопротивления заземления входит в ряд таких процедур и выполняется согласно требованиям ПУЭ-7. Подробно, насколько это возможно, разобраться в необходимости этой процедуры, методах ее проведения и возможных последствиях пренебрежительного отношения к ней, ставит перед собой задачу данная публикация.

Качество заземления. Почему так важно?

Абсолютное большинство сетей в стране построено по схеме с глухозаземленной нейтралью. Это значит, что в качестве нулевого проводника в них используется земля как объект с ничтожно малым сопротивлением и огромной емкостью. Поэтому заземлять предписано все объекты, которые по каким-либо причинам могут соприкасаться с фазным проводом. Номенклатура последних простирается от силовых трансформаторов и опор ЛЭП до корпусов промышленного оборудования и бытовых устройств.

Сергей Борисов

(вед. инженер ЭТЛ)

Проверка работоспособности системы заземления — залог безопасности работников Предприятия от поражения электрическим током. Проверка контура заземления является одним из обязательных измерений на объекте при выполнении работ по эксплуатационным испытаниям электроустановки Потребителя.

Повреждение изоляции, чаще всего механическое, приводит к тому, что на корпус станка, например, попадает высокий потенциал фазы. Будучи незаземленным, такое оборудование несет серьезную угрозу здоровью и даже жизни обслуживающего персонала из-за прохождения тока через человеческое тело. Безопасность людей в этом случае обеспечивается в первую очередь надежным заземлением, что не отменяет необходимости применения защитных автоматических выключателей и УЗО.

Говоря о молнии с ее колоссальным напряжением и о возможных последствиях для человека, попавшего под такой потенциал, задавать вопросы об актуальности защитных устройств не приходится. Заземление является единственным методом построения громоотводов.

Итак, измерение сопротивления заземления обеспечивает требуемый уровень защиты людей, работающих с электроустановками. Вне зависимости от природы возникновения опасности эта величина должна находиться в допустимых ПУЭ-7 пределах.

Как проводится проверка

Простейшее устройство заземления может состоять из единственного электрода, представляющего собой штырь определенных размеров, погруженный в землю на значительную глубину. Эффективность такого подхода вызывает сомнения, хотя позволяет использовать его для защиты некоторых сооружений.

Чаще всего заземлитель представляет собой систему таких электродов, объединенных в замкнутый контур стальной полосой. Его габариты и глубина залегания зависят от характеристик грунта. Для проверки качества защиты в общем случае нужно выполнить следующие действия:

  • визуальный осмотр позволяет проверить качество соединений элементов заземляющего устройства, отсутствие разрушений из-за механических повреждений и коррозии;
  • проверка непрерывности электрической цепи и ее ветвей до заземлителя;
  • собственно измерение сопротивления контура заземления с использованием соответствующего прибора (специалисты нашей компании снабжены аппаратурой, позволяющей с высокой точностью проводить подобные тесты).

Сравнивая полученное значение с нормативным для данного вида сооружений, выносится вердикт о соответствии качества заземления требованиям ПУЭ-7. Результаты испытания оформляются документально в виде соответствующего протокола, который может служить основанием для реконструкции или замены заземляющего устройства или отдельных его элементов.

Когда проводят замер сопротивления

Никто не запрещает домовладельцу или руководителю предприятия проводить проверки сколь угодно часто. Экономическая целесообразность и здравый смысл, а также требования регламента выступают в роли ограничивающих факторов. В общем случае подобные испытания проводятся на следующих основаниях:

  1. требование заказчика, при возникновении у него подозрений в неподобающем качестве заземления;
  2. после аварийных ситуаций, реконструкций и подобных ситуаций;
  3. приемо-сдаточные операции и регламентные работы требуют подписания соответствующего протокола, в том числе (наша компания обладает полным комплектом разрешительной документации на этот вид деятельности).

Касаемо регламентных работ, нужно отметить, что периодичность их проведения зависит от рабочего напряжения электроустановки и места ее использования. В соответствии с требованиями ПТЭЭП и ПУЭ визуальный осмотр должен проводиться не реже одного раза в полугодие, а замер сопротивления контура заземления значительно реже. На практике же, во избежание травматизма, эти процедуры совмещают с измерением сопротивления изоляции и выполняют один раз в три года.

Кратчайшие сроки проведения обследования заземляющих устройств и проведения сопряженных с этим замеров в Москве предлагает клиентам наша компания. Сотрудники лаборатории проведут работы на высоком уровне качества и оформят результаты документально. Кадровый состав и оснащенность современной измерительной аппаратурой, а также индивидуальный подход к каждому клиенту позволяют компании иметь превосходство над конкурентами.

Для получения подробной информации по проведению испытаний заземления и другим услугам нашей ЭТЛ обратитесь к нам в офис по телефону

Предварительный расчет стоимости услуг Вы можете осуществить с помощью калькулятора электроизмерений.

Другие услуги

Измерение сопротивления заземления

Заземление – это уравнивание потенциалов цепи заземления с потенциалом земли, путем объединения с землей. При заземлении объединяется проводом корпус микроволновой печи или корпус электрического щитка с землей. Заземление необходимо для защиты человека от удара электрическим током из-за неисправной стиральной машины или неисправной микроволновой печи, когда человек коснется их корпуса. Заземление нужно если рядом электричество и вода, например неисправный электрический бойлер без заземления может ударить током через кран. Заземление может спасти вам жизнь. Если у вас в розетке в ванной есть заземления и установлено УЗО, то при попадании воды на удлинитель ток не убьет вас, всего лишь выключится свет.

Сопротивления заземления — это сопротивление между цепью заземления и землей. Данная величина измеряется в Ом и должна стремиться к нулю. Идеальное значение возможно только теоретически, поскольку любой проводник создает определенное сопротивление.

 

Измерение сопротивления заземления дает возможность узнать технические состояние, контура заземления и позволяет определить уровень безопасность электрической сети. Измерять сопротивление заземление нужно после ввода здания или объекта. Далее проверка заземления проводится на основании п. 2.7.9. ПТЭЭП согласно плану проверок на объект. Измерять сопротивление заземления необходимо не менее одного раза в 12 лет. Осмотр заземляющего контура должен проводиться не менее двух раз в год.

 

Измерение сопротивление металлосвязи, защитных проводников заземления проводится согласно ГОСТ Р 50571.16 по двухпроводному и четырех проводному методу. При измерении по двухпроводному методу не учитывается сопротивление самих проводов и переходных сопротивлений крокодилов. В измерителе сопротивления заземления ИС-20 имеется возможность исключить влияния сопротивления измерительных проводов, при измерении двухпроводным способом.

 

 

Как измерять сопротивление заземления/ Рассмотрим процесс измерения сопротивления заземления с помощью прибора ИС-20. Измерение проводится согласно ГОСТ Р 50571.16-2007 Электроустановки низковольтные Часть 6 Испытания. Измерение сопротивление заземлителя с помощью штырей по четырех проводному методу

 

  • Необходимо отключить заземлитель от шины заземления.
  • К заземлителю подсоединить измерительные провода к разъемам Т1 и П1. Измерительный провод Т1 компенсирует сопротивление измерительного кабеля П1.
  • Потенциальный штырь необходимо воткнуть в землю на расстоянии не менее 20 м от заземлителя и соединить с разъемом П2.
  • Ттоковый штырь необходимо воткнуть в землю на расстоянии не менее 40 м от заземлителя и соединить с разъемом Т2.
  • Штырь втыкать в землю на максимальную глубину не менее 0,5 м. Если напряжение помехи превышает 24 В, необходимо сменить местоположение штырей.
  • Начать измерение, нажав кнопку Rx.

 

Измерение сопротивление заземлителя с помощью штырей по трехпроводному методу

  • Необходимо отключить заземлитель от шины заземления.
  • К заземлителю подсоединить измерительный провод к разъему П1.
  •  Потенциальный штырь необходимо воткнуть в землю на расстоянии не менее 20 м от заземлителя и соединить с разъемом П2.
  • Ттоковый штырь необходимо воткнуть в землю на расстоянии не менее 40 м от заземлителя и соединить с разъемом Т2.
  • Штырь втыкать в землю на максимальную глубину не менее 0,5 м. Если напряжение помехи превышает 24 В, необходимо сменить местоположение штырей.
  • Начать измерение, нажав кнопку Rx.

 

Измерение сопротивления заземлителя с применением измерительных клещей по четырехпроводному  методу

 

  • С измерительными клещами нет необходимости отключать заземлитель от шины заземления. Прибор компенсирует протекающий по шине ток с помощью измерительных клещей.
  • Заземлитель обхватить клещами и подключить  к разъему «клещи».
  • К заземлителю выше измерительных клещей подсоединить измерительные провода к разъемам Т1 и П1. Измерительный провод Т1 компенсирует сопротивление измерительного кабеля П1.
  • Потенциальный штырь необходимо воткнуть в землю на расстоянии не менее 20 м от заземлителя и соединить с раземом П2.
  • Токовый штырь необходимо воткнуть в землю на расстоянии не менее 40 м от заземлителя и соединить с разъемом Т2.
  • Штырь втыкать в землю на максимальную глубину не менее 0,5 м. Если напряжение помехи превышает 24 В, необходимо сменить местоположение штырей.
  • Начать измерение, нажав кнопку Rx.

 

Измерение сопротивления заземлителя с применением измерительных клещей по трехпроводному  методу

  • С измерительными клещами нет необходимости отключать заземлитель от шины заземления. Прибор компенсирует протекающий по шине ток с помощью измерительных клещей.
  • Заземлитель обхватить клещами и подключить  к разъему «клещи».
  • К заземлителю подсоединить измерительный провод к разъему П1.
  • Потенциальный штырь необходимо воткнуть в землю на расстоянии не менее 20 м от заземлителя и соединить с раземом П2.
  • Токовый штырь необходимо воткнуть в землю на расстоянии не менее 40 м от заземлителя и соединить с разъемом Т2.
  • Штырь втыкать в землю на максимальную глубину не менее 0,5 м. Если напряжение помехи превышает 24 В, необходимо сменить местоположение штырей.
  • Начать измерение, нажав кнопку Rx.

 

Измерение сопротивления заземления с измерительными клещами и передающими клещами

 

 

  • С измерительными клещами нет необходимости отключать заземлитель от шины заземления. Прибор компенсирует протекающий по шине ток с помощью измерительных клещей.
  • Заземлитель обхватить измерительными клещами и подключить  к разъему П1.
  • Клещами передающими обхватить шину заземления не менее чем через 30 см от измерительных клещей. Передающие клещи позволяют проводить измерение сопротивления заземления без штырей, где уложен асфальт. Если схема заземления многоэлементная, показания будут завышенные, т.к. измерение включают все элементы заземления.
  • Переключить прибор в режим измерения двумя клещами, убедиться величина тока в шине заземления не более 2 А.
  • Начать измерение, нажав кнопку Rx.

 

Измерение удельного сопротивления грунта

 


Удельное сопротивление грунта определяется по методике Вернера. Согласно этой методике штыри втыкают на одинаковом расстоянии d по прямой линии. Расстояние между штырями d должно быть более 5 раз больше глубины штырей. Удельное сопротивление грунта измеряется в Ом*м. Штыри 4 штуки соединить с прибором измерительными проводами к разъемам Т1, П1, П2, Т2.

 

Нормы сопротивления заземления электроустановок регламентируются ПЭЭП. Правила эксплуатации электроустановок потребителей для приборов напряжением питания до 1000 В таблица 42. Для приборов с напряжением питания 220 В и 380 В с заземленной нейтралью сопротивление заземления на вводе должно быть не более 30 Ом.  При удельном сопротивлении грунта более 100 Ом*м сопротивление заземления вычисляется по формуле 0,3 от удельного сопротивления грунта. Для грунта с удельным сопротивлением 300 Ом*м допустимое сопротивление заземления до 90 Ом.

 

Измерение сопротивления заземления рекомендуется проводить в летнее время года с сухим грунтом и в зимнее время года когда грунт промерз, в этом случае удельное сопротивление грунта максимально. При изменении температуры грунта с 0 до -5 градусов,  удельное сопротивление грунта возрастает в 8 раз. При влажном грунте удельное сопротивление уменьшается в разы, что положительно влияет на сопротивление заземления. Сопротивление заземления не должно превышать нормативов в любую погоду.

Измерение сопротивления заземления, заземляющих устройств

Благодарственное письмо от ГКУ Самарской области «Центр по делам ГО, ПБ и ЧС»

Благодарственное письмо от ГБУЗ «Самарский областной клинический онкологический диспансер»

Благодарственное письмо от ФКУ СИЗО-4 УФСИН

Благодарственное письмо от ООО «Газпромнефть-Ямал»

Благодарственное письмо от ООО «СДЭК-ГЛОБАЛ»

Благодарственное письмо от ООО «ЮЖУРАЛПРОЕКТ»

Благодарственное письмо от ООО «ПТБ «Фактор»

Благодарственное письмо от ООО «ЗНИГО»

Благодарственное письмо от управления Федеральной Почтовой Службы Санкт-Петербурга и Ленинградской области — филиала ФГУП «Почта России»

Благодарственное письмо от ФКП «Аэропорты Севера»

Благодарственное письмо от ООО «Добрый Доктор»

Благодарственное письмо от ООО «АвтоТрансЮг»

Благодарственное письмо от ООО «Орион Наследие»

Благодарственное письмо от ООО «ЮгСтройКонтроль»

Благодарственное письмо от ООО «Транснефть-Охрана»

Благодарственное письмо от ООО «Аэропорт АНАПА»

Благодарственное письмо от ООО «Краун»

Благодарственное письмо от ООО «ИТЕРАНЕТ»

Благодарственное письмо от ГБПОУ МО «Колледж «Подмосковье»

Благодарственное письмо от ГБУ ФК «Строгино»

Благодарственное письмо от ООО «НПО «АКЕЛЛА»

Благодарственное письмо от филиала ПАО «РусГидро» — «Жигулевская ГЭС»

Благодарственное письмо от «Дор Хан 21 век»

Благодарственное письмо от «МСЧ №29 ФСИН»

Благодарственное письмо от ФГУП «РОСМОРПОРТ»

Благодарность от МК «ВТБ Ледовый дворец»

Благодарственное письмо от ОАО «РАМПОРТ АЭРО»

Благодарственное письмо от ПАО «Межгосударственная Акционерная Корпорация «ВЫМПЕЛ»

Благодарственное письмо от ПАО «РусГидро»

Благодарственное письмо от ООО «Новый город»

Благодарственное письмо от ФКУЗ МСЧ-10 ФСИН России

Благодарственное письмо от ООО «Зелдент»

Благодарственное письмо от ГБУ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУЕЛИКИ КРЫМ «КРАСНОГВАРДЕИСКАЯ ЦЕНТРАЛЬНАЯ РАЙОННАЯ БОЛЬНИЦА»

Благодарственное письмо от АО «Научно-исследовательский институт вычислительных комплексов им. М.А. Карцева»

Благодарственное письмо от АО «ДХЛ Интернешнл»

Благодарственное письмо от ООО «Специальные системы и технологии»

Благодарственное письмо от ООО «АЛЬФА-НДТ»

Благодарственное письмо от ООО «Международный деловой центр Шереметьево»

Благодарственное письмо от ЧОП «АЛЬФА ПАТРИОТ»

Благодарственное письмо от ООО «ЛИТАС РЕНТГЕН»

Благодарственное письмо от ООО «МосРентген»

Благодарственное письмо от ООО «Центр безопасности информации «МАСКОМ»

Благодарственное письмо от ООО «СЛУЖБА-7»

Сопротивление заземления: методы измерения и периодичность

Основная цель измерения рабочих параметров защитного заземления – выявление соответствия их значений требованиям действующих нормативов (ПУЭ, в частности). Соблюдение этого условия является обязательной составляющей мероприятий по обеспечению безопасности эксплуатации электроустановок.

Изменение параметров заземлителей с течением времени

Потребность в том, чтобы периодически проверять сопротивление заземления, вызвана изменениями его реального значения с течением времени и в зависимости от климатических условий.

Последнее обстоятельство связано с их зависимостью от множества факторов, основными из которых являются:

  • Ухудшение контакта в зонах сопряжения металлических элементов из-за повышенной влажности.
  • Изменение состояния грунта в месте его обустройства в засушливые и знойные дни.
  • Старение (износ) металлоконструкций и подводящих проводников, которые согласно ГОСТ должны иметь определенную толщину.

Проверять сопротивления заземления можно любым допустимым нормативами способом с привлечением подходящих для этих целей измерительных приборов. Рассмотрим самые известные из этих методик более подробно.

Методы измерения параметров заземляющих устройств

Известно несколько способов, воспользовавшись которыми удается проверить наличие и померить сопротивление заземлителя с достаточно высокой точностью. Рассмотрим каждый из этих подходов более подробно.

Применение мультиметра

Вопрос о том, как измерить сопротивление заземления мультиметром, не совсем корректен. Сделать это удается лишь при наличии профессионального измерительного оборудования.

Процедура замера сопротивления заземления мультиметром обычно сводится к простейшей проверке подключения заземляющего контакта розетки к защитному контуру. Как это можно проверить посредством тестера и утюга, например, уже было рассмотрено в соответствующей статье. Таким образом, при рассмотрении вопроса измерения заземлений мультиметром под данной процедурой понимают проверку его наличия. Кроме того, этот прибор может пригодиться для выявления скрытых обрывов в цепях или пропадании контактов.

Метод амперметра-вольтметра

При применении этого метода проверки сопротивления заземления потребуется собрать цепочку, одной из составляющих которой станет проверяемое заземляющее устройство. В нее дополнительно включается специальный токовый электрод, называемый «вспомогательным».

Помимо этого в указанной схеме предусматривается еще один – потенциальный электрод (зонд), предназначенный для снятия показаний падения напряжения. Его необходимо установить примерно на равном удалении, как от токового электрода, так и от заземленной точки. Вследствие такого расположения он находится в зоне с практически нулевым потенциалом (фото ниже).

Метод амперметра-вольтметра для измерения сопротивления заземления

Согласно данной схеме замеры сопротивлений заземлений сводятся к снятию показаний напряжения и тока и к последующему вычислению искомой величины по закону Ома R=U/I . Подобный способ испытаний оптимально подходит для загородных и частных домов. Для получения требуемого тока в измерительной цепи можно воспользоваться любым подходящим по мощности трансформаторным устройством. Как вариант, подойдут некоторые модели сварочных агрегатов.

Использование специализированных приборов

Как уже отмечалось, измерять сопротивление заземления простым тестером не представляется возможным (показать реально, сколько Ом составляет сопротивление заземлителя, он не способен). Это относится и к рассмотренной выше схеме с зондом и токовым электродом. Для работы с ними должны использоваться специальные аналоговые приборы следующих типов:

  • Ф4103-М1
  • ИСЗ-2016
  • М-416 (измеритель многофункциональный)
  • ИС-10 (микропроцессорный измеритель)
  • ИС-20/1 (более усовершенствованный прибор)
  • MRU-101 (профессиональный прибор

Для примера можно проследить, как измеряется сопротивление заземления посредством прибора М-416. При работе с ним необходимо действовать по следующему плану:

  1. Сначала следует убедиться в том, что в отсеке прибора имеются элементы питания (3 штуки по 1,5 Вольта, в сумме дающие питающее напряжение 4,5 Вольта).
  2. Затем приготовленный к работе прибор нужно расположить строго горизонтально и прокалибровать его.
  3. Для этого следует установить ручку с указателем в положение «контроль» и, надежно удерживая в нажатом положении кнопку красного цвета, выставить стрелочный указатель на «ноль».

Измерения сопротивления защитного заземления этим прибором осуществляются по той же схеме с двумя электродами.

Схема подключения прибора М-416

После того, как колья вбиты в грунт – к ним подсоединяются провода согласно приведенной схеме (контакты прибора 1, 2, 3 и 4). Затем указатель приборного переключателя «Диапазон» устанавливается в «х1» (фото ниже).

Установка ручки прибора М-416 в положение х1

Потом следует нажать на контрольную кнопку и поворачивать ручку «Реохорд» до того момента, пока стрелка на индикаторе не покажет «ноль». Указанную на шкале реохорда цифру нужно умножить на выбранный диапазон, что и даст в результате измеренное значение.

Обратите внимание: В ситуации, когда показания прибора превышают 10 Ом, переключатель множителя (диапазон) следует установить на более высокое значение: «X5», «X20» или «X100», а затем повторить все описанные ранее операции. Величина сопротивления в этом случае определяется путем умножения показания «Реохорд» на новый масштаб.

Для проведения измерений этим методом могут применяться и более «продвинутые» цифровые приборы, отличающиеся простотой измерений и максимальной точностью. С их помощью можно не только снимать показания, но и сохранять данные измерений во внутренней памяти.

При проведении проверок посредством мегаомметра действовать необходимо согласно инструкции (она похожа на описанные выше процедуры для М-416). Однако перед тем как проверить сопротивление заземления мегаомметром, следует знать, что погрешность снятия показаний в этом случае будет намного выше. Данный факт объясняется заметным отличием исследуемых систем от привычного сопротивления изоляции. Этот прибор больше подходит для проверки сопротивления изоляции электросетей заземляемого оборудования, надежность которой также влияет на безопасность его эксплуатации.

При нарушениях изоляции может наблюдаться неприятный эффект, который объясняется тем, что сопротивление тела человека является достаточно большим для появления на нем опасного потенциала. При случайном прикосновении к оголенному проводнику через тело потечет ток, величина которого достаточна для того, чтобы нанести ему серьезную травму.

Измерение токовыми клещами

Особенность метода замера сопротивления заземления посредством типовых измерительных клещей состоит в следующем:

  • В этом случае отпадает необходимость в отключении заземляющего устройства от обслуживаемого оборудования.
  • Вспомогательные электроды в данной ситуации также не нужны.
  • Появляется возможность оперативно контролировать весь процесс снятия показаний.

Принцип измерения токовыми клещами следующий: протекающий по заземляющему проводнику или шине (являющимися в данном случае вторичной обмоткой) испытательный ток оценивается токовыми клещами по своей величине. После этого посредством вольтметра снимается показание действующего в цепи напряжения.

Для вычисления искомого сопротивления нужно будет разделить полученное значение напряжения в вольтах на измеренную посредством клещей величину тока в амперах.

Измерения переходного сопротивления

При измерении параметров контура заземления особое внимание уделяется так называемым «переходным» зонам, образующимся по всей площади непосредственных сочленений элементов конструкции (включая их контакт с почвой и сам грунт). Для этих участков вводится понятие «переходного сопротивления», в значительной мере влияющего на суммарное значение. Все рассмотренные выше методы измерения касались и этой части общего сопротивления системы (за исключения сопротивления материала заземляющих проводников и штырей).

По его величине можно судить о скорости стекания опасного заряда в землю, а также о тех препятствиях, которые встречаются на пути. В действующих системах эта составляющая вносит ощутимый вклад в формирование общего показателя для всего ЗК.

Как измерять переходное сопротивление

Перед тем как измерять заземление в переходных зонах потребуется приготовить специальный прибор, называемый миллиомметром. Для проведения этих испытаний сгодится любой другой прибор для измерения заземления из той же серии (иногда для этого используются универсальные аппараты М-416). Независимо от типа выбранного прибора для этих целей должна использоваться только сертифицированная измерительная техника, прошедшая государственную поверку. В противном случае проведенные на приборе измерения не будут считаться соответствующими действующим нормам и ГОСТам.

При проведении таких замеров прибор, выбранный в качестве измерительного устройства с заряженным питающим аккумулятором, подключается своими зажимными клеммами по обе стороны контролируемого соединения. Независимо от типа элементов контура переходное сопротивление между ними не должно превышать 0,05 Ома. Если проведенное таким методом измерение переходного сопротивления заземления дало неудовлетворительный результат – эксплуатацию установки прекращают до выявления причин и их устранения. Схема измерений переходной проводимости представлена на фото ниже.

Схема измерения переходного сопротивления

Перед тем как проверить контур заземления – необходимо ознакомиться с существующими методиками его расчета. В подавляющем большинстве случаев они сводятся к простейшим вычислениям по закону Ома (путем деления измеренного напряжения на снятые в соответствующей цепи токовые показания).

Дополнительная информация: Перед расчетом удельного сопротивления заземления важно учесть все звенья цепочки стекания аварийного тока, включая контактные зоны.

Полученный в итоге результат полностью характеризует конструкцию на ее соответствие нормируемым показателям.

Как часто замеряется

Сроки проверки заземления электроустановок устанавливаются согласно следующим требованиям нормативам:

  1. Визуальные осмотры – каждые полгода.
  2. Поверка качества соединений металлических элементов в их стыках – раз в год.

Возможны и внеплановые проверки переходного сопротивления заземлителя, которые проводятся обычно после реставрации контура, а также при внесении в его конструкцию серьезных коррективов. Испытания также могут проводиться и при сдаче вновь запускаемой системы заземления в эксплуатацию.

При организации очередных или внеочередных проверок необходимо руководствоваться общими положениями по расчету удельного сопротивления заземления.

Сопротивление повторного заземления

 является важнейшим элементом комплексной системы защиты от поражения электрическим током. Оно устанавливается на приемной стороне питающей линии при наличии в подводке в ней нулевого провода РЕ или РЕN.

Важно! Это требование справедливо для сетей, работающих по схеме ТN с глухо заземленной нейтралью.

Как правило, в качестве повторного заземления используются как естественные, так и искусственно созданные элементы. Однако сопротивление естественных заземлителей зависят от очень многих факторов (включая климатические условия), так что с течением времени оно постоянно меняет свое значение.

В связи с этим при обустройстве этого типа заземлений предпочтение отдается искусственно созданным системам, имеющим вполне конкретные показатели.

Повторное заземление коттеджа

Заземляющий провод такого устройства выводится от ЗК в сторону вводного щитка с установленной в ней главной заземляющей шиной (ГЗШ).

Необходимость в повторном заземлении своими руками монтируемом на стороне потребителя, объясняется следующими причинами:

  1. Его наличие исключает опасные ситуации, возникающие в питающей сети при обрыве нейтрального или заземляющего провода, идущего от силовой подстанции (фото выше).
  2. В данном случае оно может работать как самостоятельное заземление, обеспечивающее безопасные условия эксплуатации электроустановок на стороне потребителя.
  3. При нем в квартире или частном доме можно обустроить электропроводку с третьей (заземляющей) жилой.

Наличие повторного заземления специально оговаривается в ПУЭ, отдельные положения которых предписывают его обязательную установку и испытание.

Какая периодичность измерений

Перед тем как замерить сопротивление заземления тем или иным способом – важно учесть требования ПУЭ в части периодичности проведения этих испытаний. Согласно основным положениям этого документа они могут проводиться в следующих формах:

  • плановые обследования;
  • внеочередные проверки;
  • пусковые испытания.

Периодичность каждой из этих разновидностей проверок определяется теми целями, которые они перед собой ставят. Периодичность проверок сопротивления изоляции станционного оборудования обычно согласуется с обследованием самого ЗК. Рассмотрим различные их виды более подробно.

Плановые проверки

Сроки проведения плановых мероприятий оговариваются инструкцией РД-34.22.121-87, а также требованиями ПУЭ. Из этих документов можно узнать, какова периодичность визуального осмотра видимых частей устройств заземления, которая согласно им организуется не реже одного раза в полгода. Помимо этого из этих же нормативов следует, что не реже чем раз в 12 лет должны проводиться обследования конструкции со вскрытием грунта вокруг нее. Измерение сопротивления контуров заземления согласно тем же документам должно проводиться не реже раза в 6 лет.

Ответственными за проведение таких проверок являются лица, уполномоченные на это соответствующими органами. Владелец частного дома должен заранее оформить заявку на их проведение с последующей оплатой. По завершении испытаний он обязан предоставить в местную энергетическую службу протокол измерений сопротивлений контактов между элементами ЗК.

Внеочередные

Внеочередные измерения параметров контура должны проводиться в следующих внештатных ситуациях:

  • После внесения в конструкцию изменений, не предусмотренных проектом, но влияющих на сопротивление растеканию току (измерение заземления в частном доме должно проводиться при переносе его на другое место).
  • После аварийного разрушения и последующего восстановления ЗК.
  • По завершении ремонтных работ.

Периодичность их проведения по понятным причинам не регламентируются.

Пусковые или вводные

Пусковые или вводные проверки заземления и измерения сопротивления организуются сразу же по окончании монтажа защитного контура (то есть накануне сдачи его представителю местной энергетической службы). Для этого потребуется пригласить специалиста от электрической лаборатории или другой организации, имеющей лицензию на право проведения таких испытаний.

По итогам проверки оформляется акт приемки, являющийся основанием для последующего пуска устройства в эксплуатацию и подтверждением того, что все питающие линии в частных домах заземлены.

Условия проведения испытаний

При организации мероприятий по проверке заземления важно обратить внимание на те условия, в которых предполагается их проведение. Они должны учитываться еще на стадии подготовки испытаний, а по их окончании вноситься в особый журнал. Согласно требованиям действующих нормативов (ПУЭ, в частности) для этого желательно выбирать летнюю пору с солнечной сухой погодой, позволяющей получить наиболее близкие к реальности результаты. Это объясняется тем, что в такое время грунт поддерживается в достаточно сухом состоянии, соответствующем реальным условиям эксплуатации защитного сооружения.

При проведении контрольных замеров допустимых сопротивлений в осеннюю сырую погоду, например, полученные результаты будут в значительной степени искажены. Это объясняется тем, что пропитанный влагой грунт существенно увеличивает показатель проводимости почвы. Для того чтобы избежать всех этих сложностей и получить значение близкое к реальной величине – проще всего воспользоваться услугами профессионалов. Для этого необходимо обратиться в специальную электротехническую лабораторию, имеющую лицензию на проведение соответствующих работ.

Специалисты по прибытию на место выявят все факторы и организуют испытания защитного оборудования в соответствие с требованиями действующих нормативов. По завершении всего испытательного цикла ими же будет оформлен протокол измерения сопротивления заземления образец которого представлен ниже.

Протокол проверки сопротивлений заземлителей

Итоги

Подводя итог всему описанному в предыдущих главах, необходимо отметить следующие основные моменты:

  1. Систематические проверки заземляющих контуров позволяют убедиться в их полной работоспособности.
  2. При решении проблемы касающейся того, каким прибором следует снимать показания – предпочтение отдается специальным многофункциональным устройствам, обеспечивающим высокую точность измерений.
  3. В процессе их проведения важно придерживаться общепринятых методик определения точных значений измеряемых величин.
  4. С полной формулой определения суммарного сопротивления всей заземляющей конструкции можно ознакомиться в соответствующих разделах ПУЭ.

В дополнение к статье предлагаем для просмотра видео материалы, в которых показывают как измеряется сопротивление заземления с помощью различных многофункциональных приборов.

В заключительной части обзора отметим, что для более подробного ознакомления со всеми рассмотренными вопросами следует обратиться к многочисленным источникам, широко представленным в сети. Там же можно найти большое количество тематических подборок и видео обзоров, позволяющих узнать о том, как проверить и точно измерить сопротивление заземляющих конструкций самого различного типа и класса.

Наиболее распространенные методы измерения сопротивления заземляющего электрода

Сопротивление заземляющего электрода

Когда система заземляющих электродов спроектирована и установлена, обычно необходимо измерить и подтвердить сопротивление заземления между электродом и « настоящая Земля ». Наиболее часто используемый метод измерения сопротивления заземляющего электрода — это трехточечный метод измерения, показанный на рисунке 1.

Наиболее распространенные методы измерения сопротивления заземляющего электрода

Этот метод основан на четырехточечном методе. , который используется для измерения удельного сопротивления грунта.

Трехточечный метод, называемый методом «падения потенциала» , включает в себя заземляющий электрод, который необходимо измерить, и два других электрически независимых испытательных электрода, обычно обозначаемых P (потенциал) и C (ток). Эти испытательные электроды могут быть более низкого «качества» (более высокое сопротивление заземления), но должны быть электрически независимыми от измеряемого электрода.

Рисунок 1. Трехточечный метод измерения сопротивления заземления

Переменный ток (I) пропускается через внешний электрод C, а напряжение измеряется с помощью внутреннего электрода P в некоторой промежуточной точке между ними.

Сопротивление земли рассчитывается просто по закону Ома: Rg = V / I.

Другие более сложные методы, такие как метод уклона или четырехполюсный метод, были разработаны для решения конкретных проблем, связанных с этой более простой процедурой, в основном для измерения сопротивления больших систем заземления или в местах, где есть место для размещения тестовые электроды ограничены.

Независимо от используемого метода измерения следует помнить, что измерение сопротивления заземления — это не только наука, но и искусство. .Таким образом, лучше взять несколько отдельных показаний и усреднить их, чем полагаться на результаты одного измерения.

При выполнении измерения цель состоит в том, чтобы расположить вспомогательный испытательный электрод C достаточно далеко от тестируемого заземляющего электрода, чтобы вспомогательный испытательный электрод P находился за пределами эффективных областей сопротивления как системы заземления, так и другого испытательного электрода. (см. рисунок 2).

Рисунок 2 — Области сопротивления и изменение измеренного сопротивления в зависимости от положения электрода напряжения

  • Если текущий испытательный электрод, C, расположен слишком близко к , области сопротивления будут перекрываться, и будет резкое изменение измеренного сопротивления, поскольку электрод проверки напряжения перемещается.
  • Если токовый испытательный электрод расположен правильно , где-то между ним и системой заземления будет « плоская » (или почти такая) область сопротивления, и изменения в положении испытательного электрода напряжения должны приводить только к очень незначительные изменения в цифре сопротивления.

Прибор подключается к тестируемой системе заземления с помощью короткого испытательного кабеля, и выполняется измерение.

На точность измерения может влиять близость других закопанных металлических предметов к вспомогательным испытательным электродам .Такие объекты, как заборы и строительные конструкции, заглубленные металлические трубы или даже другие системы заземления, могут мешать измерениям и вносить ошибки.

Часто трудно судить, просто визуально осмотрев место, подходящее место для испытательных столбов , и поэтому всегда рекомендуется выполнять более одного измерения, чтобы гарантировать точность теста .

Метод падения потенциала

Это один из наиболее распространенных методов, используемых для измерения сопротивления заземления, и он лучше всего подходит для небольших систем , которые не охватывают большую площадь .Он прост в исполнении и требует минимальных вычислений для получения результата.

Измерение сопротивления заземления методом падения потенциала (фото: eblogbd.com)

Этот метод обычно не подходит для больших заземляющих установок , поскольку расстояние между стойками, необходимое для обеспечения точного измерения, может быть чрезмерным, что требует использования очень длинные измерительные провода (см. Таблицу 1).

Обычно внешний испытательный электрод или токовый испытательный стержень вбивается в землю на расстоянии 30-50 метров от системы заземления (хотя это расстояние будет зависеть от размера тестируемой системы — см. Таблицу 1) и Затем внутренний электрод или стержень для проверки напряжения вбивается в землю на полпути между электродом заземления и стержнем для проверки тока и по прямой линии между ними.

Таблица 1 — Изменение расстояния между электродами тока и напряжения при максимальных размерах системы заземления, в метрах

Максимальный размер по системе заземления Расстояние от «электрического центра»
системы заземления до испытательного столба напряжения
Минимальное расстояние от
«электрического центра» земной системы
до текущего испытательного стенда
1 15 30
2 20 40
5 30 60
10 43 85
20 60 120
50 100 200
100 140 280

Падение of Potential метод включает проверку, чтобы убедиться, что испытательных электродов действительно расположены далеко достаточно далеко для получения правильного показания .Желательно, чтобы эта проверка была проведена, так как это действительно единственный способ гарантировать правильный результат.

Для проверки значения сопротивления необходимо провести два дополнительных измерения:

  1. Первое с испытательным электродом напряжения (P) отодвинуло 10% от первоначального расстояния между электродом и землей от исходного напряжения. исходное положение и
  2. Второй с ним переместился на 10% ближе, чем его исходное положение, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3 — Проверка достоверности измерения сопротивления

Если эти два дополнительных измерения согласуются с исходным измерением в пределах требуемого уровня точности, то испытательные стержни были правильно расположены и значение сопротивления постоянному току может быть получено с помощью усреднение трех результатов.

Тем не менее, , если есть существенные расхождения между любыми из этих результатов , то вполне вероятно, что ставки были размещены неправильно, либо из-за того, что они были слишком близко к тестируемой земной системе, слишком близко друг к другу или слишком близко к другие структуры, мешающие получению результатов.

Столбы следует переставить на большее расстояние или в другом направлении и повторить три измерения. Этот процесс следует повторять до получения удовлетворительного результата.

Метод 62%

Метод падения потенциала можно слегка адаптировать для использования с системами заземления среднего размера. Эту адаптацию часто называют методом 62%, , поскольку он включает размещение внутреннего испытательного стержня на 62% расстояния между заземляющим электродом и внешним стержнем (напомним, что в методе падения потенциала эта цифра была 50%).

Все остальные требования к размещению тестовых столбов — они должны быть на прямой линии и располагаться вдали от других построек — остаются в силе.

При использовании этого метода также рекомендуется повторить измерения с внутренним испытательным стержнем, перемещенным на ± 10% расстояния между заземляющим электродом и внутренним испытательным стержнем, как и раньше.

Основным недостатком этого метода является то, что теория, на которой он основан, основывается на предположении, что подстилающая почва однородна, что на практике случается редко.Таким образом, следует соблюдать осторожность при его использовании и всегда проводить исследование удельного сопротивления почвы.

В качестве альтернативы следует использовать один из других методов.

Другие методы испытаний

Существует множество других методов измерения сопротивления заземления. Многие из этих методов были разработаны в попытке уменьшить необходимость чрезмерного расстояния между электродами при измерении больших систем заземления или требование знания электрического центра системы.

Три таких метода кратко описаны ниже. Конкретные подробности здесь не приводятся, вместо этого читатель отсылается к соответствующему техническому документу, в котором эти системы подробно описаны.

  1. Метод наклона
  2. Метод звезда-треугольник
  3. Метод четырех потенциалов (метод Веннера)

(a) Метод наклона

Этот метод подходит для использования с большими системами заземления, такими как земли подстанции. Он включает в себя выполнение ряда измерений сопротивления в различных системах заземления для определения напряжения разнесения электродов, а затем построение кривой изменения сопротивления между землей и током.

Используя этот метод, можно рассчитать теоретическое оптимальное расположение электрода напряжения и, таким образом, по кривой сопротивления вычислить истинное сопротивление.

Из-за дополнительных усилий по измерениям и расчетам эту систему можно использовать только с очень большими или сложными системами заземления.

Возможные местоположения датчиков для использования метода наклона (рисунок предоставлен Whitham D. Reeve)

Для получения полной информации об этом методе обратитесь к статье 62975, написанной доктором G.F. Tagg, взято из материалов тома 117 IEE, № 11, ноябрь 1970 г.

NETA WORLD TechTips «Метод наклона» Джеффа Джоветта AVO International:

Загрузить статью

(b) Звезда-Дельта Метод

Этот метод хорошо подходит для использования с большими системами в населенных пунктах или на каменистой местности, где может быть трудно найти подходящие места для испытательных электродов, особенно на больших расстояниях по прямой линии.

Используются три испытательных электрода, установленных в углах равностороннего треугольника с системой заземления в середине , и проводятся измерения общего сопротивления между соседними электродами, а также между каждым электродом и системой заземления.

Используя эти результаты, выполняется ряд расчетов и может быть получен результат для сопротивления системы заземления. Этот метод, разработанный W. Hymers, подробно описан в журнале Electrical Review, январь 1975 г.

NETA WORLD TechTips ‘Наземные испытания в сложных установках’ Джеффри Р. Джоветт (Меггер):

Скачать статью

(c) Четырехпотенциальный метод (метод Веннера)

Этот метод помогает преодолеть некоторые из проблемы, связанные с требованием знать электрический центр тестируемых систем заземления .

Этот метод аналогичен стандартному методу падения потенциала, , за исключением того, что выполняется ряд измерений с электродом напряжения в разных положениях. и набор уравнений используется для расчета теоретического сопротивления системы.

Основным недостатком метода четырех потенциалов является то, что, как и в случае метода падения потенциала, может потребоваться чрезмерное расстояние между электродами, если измеряемая система заземления имеет большие размеры.

NETA WORLD TechTips «Тестирование сопротивления заземления: метод четырех потенциалов» Джеффри Р. Джоветт (Megger):

Загрузить документ

Ссылка // Методы заземления от Lightning & Surge Technologies

Электрическое испытательное оборудование | электростанция с розеткой

Dr.Ахмед Эль-Рашид — Управление продуктами

Эффективное заземление необходимо для безопасной работы любой электрической системы, и единственный способ гарантировать, что заземляющие устройства работают и остаются таковыми, — это тщательно и регулярно проверять их.

Подавляющее большинство систем распределения электроэнергии спроектировано таким образом, что в случае нарушения изоляции или аналогичного повреждения возникающий ток повреждения отводится на землю. Это предотвращает рост открытых проводящих частей до опасного потенциала, в то же время позволяя току короткого замыкания течь достаточно долго и на достаточно высоком уровне, чтобы защитные устройства сработали и изолировали замыкание.Из этого описания ясно, что надежное и эффективное заземление необходимо для безопасной работы систем, и что если система заземления выйдет из строя или станет неэффективной, в лучшем случае безопасность будет поставлена ​​под угрозу, а в худшем — может возникнуть значительный риск. жизнь и собственность.

Существенной функцией каждой системы заземления является обеспечение надежного соединения с низким сопротивлением с основной частью земли с использованием одного или нескольких заземляющих электродов, которые обычно имеют форму стержней или матов.Все системы заземления предназначены для достижения этой цели с учетом требований приложения, таких как уровень предполагаемого тока замыкания на землю, с которым они могут работать. Тем не менее, эффективность земных систем зависит от множества трудноуправляемых переменных, таких как тип почвы и содержание влаги, что всегда важно проверять характеристики новых систем путем тщательных испытаний во время ввода в эксплуатацию.

И требования к испытаниям не заканчиваются испытаниями при вводе в эксплуатацию, так как многие факторы могут со временем ухудшить характеристики систем заземления.Например, может измениться влажность почвы. В хорошем проекте должны быть учтены сезонные колебания, но другие изменения, такие как изменение уровня местного грунтовых вод, сделать сложнее. Электроды и соединения с ними также могут быть затронуты коррозией, и ни в коем случае не известно, что системы заземления получают физическое повреждение либо случайно, как это могло произойти во время работ в соседнем здании, либо преднамеренно в виде кражи и вандализма.

Все это указывает на то, что нельзя быть уверенным в том, что система заземления, даже если ее первоначальные характеристики были полностью удовлетворительными, со временем сохранит удовлетворительные характеристики. Опять же, единственный способ быть уверенным — это проверить его, и, учитывая жизненно важную роль безопасности систем заземления, регулярные рутинные испытания следует рассматривать как существенные, а не как необязательные.

Настоятельно рекомендуется проводить испытания в форме комплексного структурированного обследования заземления, состоящего из семи основных этапов.Первый из них — это тщательный визуальный осмотр заземляющей установки. При этом следует искать любые признаки повреждения, сломанные, порезанные или отсоединенные иным образом заземляющие проводники, а также признаки коррозии не только самих электродов, но и соединений между электродами и заземляющими проводниками. Перед тем, как приступить к последующим этапам тестирования, необходимо устранить все неисправности, но всегда следует помнить, что отсоединившийся заземляющий провод может быть под напряжением, и очень важно проверить это перед тем, как прикасаться к нему или обращаться с ним.

Второй этап — измерение токов утечки в заземляющих проводах. В идеале в этих проводниках не должно быть тока, но фильтры и аналогичные устройства, используемые в современном электронном оборудовании, часто создают небольшой ток утечки даже при правильной работе. Однако большее беспокойство вызывает электрическое оборудование, в котором возникает неисправность, которая позволяет ему продолжать работать без проблем, но, тем не менее, приводит к протеканию тока на землю. Такое оборудование может продолжать использоваться в течение длительного времени, при этом оператор не знает о проблеме, но совершенно очевидно, что необходимо обнаружить такой ток утечки перед проведением дальнейших испытаний системы заземления, и наиболее удобный способ сделать это обычно — использовать токоизмерительные клещи, способные измерять токи в миллиамперном диапазоне.Если в заземляющем проводе обнаруживается значительный ток, необходимо отследить источник и устранить проблему, прежде чем продолжить тестирование.

Заключительное подготовительное испытание — электрическая проверка целостности заземляющих проводов для подтверждения оценки целостности, выполненной во время визуального осмотра системы. Целью этого испытания является обнаружение и обнаружение соединений с высоким сопротивлением, которые являются типичным результатом коррозии в открытых системах проводов. Важно иметь в виду, что в этом контексте «высокое сопротивление» означает что-нибудь от сотни микроом или около того и выше.Значения сопротивления этого порядка нельзя измерить с помощью обычного мультиметра, поэтому для этого теста необходимо использовать омметр с низким сопротивлением (также известный как микроомметр).

После завершения визуального осмотра системы заземления, подтверждения отсутствия утечки и проверки целостности проводов, необходимо — для полного освидетельствования заземления — отсоединить заземляющие электроды. Ни при каких обстоятельствах нельзя нарушать заземляющие соединения до тех пор, пока последствия для безопасности не будут полностью оценены и не будут предприняты соответствующие шаги для минимизации рисков.Обычно это включает обесточивание и блокировку оборудования, которое должно быть отключено от земли, но также важно учитывать потенциальные опасности наведенных напряжений, которые могут присутствовать в незаземленном оборудовании, даже когда оно не находится под напряжением.

Кроме того, стоит отметить, что существуют методы измерения сопротивления заземления без отключения заземляющих электродов. К ним относятся, например, ART (метод прикрепленного стержня) и бесстоечное тестирование с помощью зажимных тестеров.Эти методы полезны, но все они имеют ограничения и повсеместно признано, что тестирование методом падения потенциала, которое обязательно включает отключение проверяемого электрода или электродов, дает наиболее точные и надежные результаты. Поэтому для окончательных исследований сопротивления заземления следует использовать метод проверки падения потенциала.

Рисунок 1

Это испытание проводится с помощью набора для проверки сопротивления заземления, который по существу состоит из двух цепей, как показано на Рисунке 1 выше.Первая цепь включает в себя источник напряжения и амперметр и выводится на токовые клеммы прибора. Вторая цепь включает только вольтметр и выводится на клеммы напряжения прибора. Один из токовых выводов и один из выводов напряжения подключены к тестируемому электроду. Другой токовый вывод подключается к временному заземлению, который вставляется в землю на значительном расстоянии от электрода (всплеск тока), в то время как другой терминал напряжения подключается к другому временному всплеску заземления (всплеск напряжения).

Скачок напряжения вставляется в почву на различных расстояниях вдоль прямой линии между испытуемым электродом и всплеском тока, и на каждом расстоянии регистрируется показание напряжения. Поскольку ток также известен, можно использовать закон Ома для вычисления значения сопротивления для каждого места скачка напряжения. Если сопротивления нанесены в зависимости от расстояния, кривая должна показать почти ровную область (см. Рисунок 2 ниже). Значение сопротивления в этой области — это сопротивление заземляющего электрода.

Рисунок 2

Процедура обязательно более сложная для систем с несколькими электродами или с заземляющими сетками, но полезную информацию, охватывающую эти ситуации, и более подробное объяснение испытаний заземления можно найти в публикации «Getting Down to Earth», которая доступна в качестве бесплатного скачать с сайта Megger.

В рамках комплексного исследования заземления также важно провести тесты для определения потенциалов прикосновения и ступенчатого потенциала, при этом потенциал прикосновения представляет собой разность потенциалов, которую человек мог бы испытать, если бы он стоял на поверхности земли и коснулся заземленного проводящего объекта во время неисправность производила электрический ток на землю.Шаговый потенциал — это разность потенциалов, которую может испытать человек между ногами относительно земли, в которой существует ток короткого замыкания.

Потенциал прикосновения определяется путем первого измерения сопротивления заземления рассматриваемого объекта с использованием методов, аналогичных тем, которые используются для измерения сопротивления заземляющего электрода. Когда это сопротивление известно, наряду с максимальным ожидаемым током короткого замыкания, можно использовать закон Ома для расчета наихудшего потенциала прикосновения с разумным запасом точности.Потенциал шага оценивается аналогичным образом, но при измерении сопротивления заземления скачки напряжения врезаются в землю на расстоянии около 1 метра друг от друга, так как это приблизительная длина шага среднего человека.

Изложенные до сих пор процедуры предоставляют бесценные данные о состоянии и характеристиках системы заземления, но часто также полезно знать о свойствах почвы, в которой расположена система заземления. Некоторая часть этой информации получается путем осмотра и исследования почвы для определения ее типа, но также важно проводить измерения удельного сопротивления земли.Обратите внимание, что эти измерения относятся только к собственному удельному сопротивлению почвы, тогда как измерения сопротивления заземления, обсуждавшиеся ранее, относятся к сопротивлению конкретного заземляющего электрода (или электродов).

Проверка удельного сопротивления заземления обычно может выполняться с использованием того же прибора, что и для проверки сопротивления заземления, с одной оговоркой: прибор должен быть четырехконтактным, с подключениями по напряжению и току, выведенными на отдельные клеммы. Три клеммных прибора не подходят для измерения удельного сопротивления земли.

Удельное сопротивление Земли обычно измеряется методом Веннера, который включает использование четырех временных стержней земли. Однако не нужно перемещать шипы в рамках процедуры тестирования — их расположение и расстояние определяются глубиной, на которой требуется определить удельное сопротивление земли.

Заземление является фундаментальным требованием для безопасности электроустановок, но слишком часто эффективности систем заземления уделяется мало внимания, особенно после проверки первоначальных характеристик.Это опасно и ненужно. Как мы видели, характеристики земных систем можно надежно оценить с помощью принятого структурированного, пошагового подхода, и, хотя можно утверждать, что задействованные процедуры отнимают много времени и, в определенной степени, разрушительны, безусловно, это маленькая цена, которую нужно заплатить за защиту человеческой жизни?

Принципы и методы проверки сопротивления заземления

12 августа 2014 г.,
Опубликовано в статьях: Вектор

Информация из Comtest

Плохое заземление способствует простоям, но отсутствие хорошего заземления также опасно и увеличивает риск отказа оборудования.

Со временем коррозионные почвы с высоким содержанием влаги и солей и высокими температурами могут разрушить заземляющие стержни и их соединения. Таким образом, хотя система заземления имела низкие значения сопротивления заземления при первоначальной установке, сопротивление системы заземления может увеличиваться, если заземляющие стержни корродируют.

Тестеры заземления

— незаменимые инструменты для поиска и устранения неисправностей, которые помогут вам поддерживать время безотказной работы. Рекомендуется проверять все заземления и заземляющие соединения не реже одного раза в год в рамках вашего обычного плана профилактического обслуживания.Если во время этих периодических проверок будет измерено увеличение сопротивления более чем на 20%, техник должен исследовать источник проблемы и внести коррекцию, чтобы снизить сопротивление, заменив или добавив заземляющие стержни в систему заземления.

Что такое земля?

Статья 100 Национального электротехнического кодекса США (NEC) определяет заземление как «проводящее соединение, намеренное или случайное, между электрической цепью или оборудованием и землей или с некоторым проводящим телом, которое служит вместо земли».

Заземление фактически включает в себя два разных предмета: заземление и заземление оборудования. Заземление — это намеренное соединение проводника цепи, обычно нейтрального, с заземляющим электродом, помещенным в землю. Заземление оборудования гарантирует, что работающее оборудование внутри конструкции заземлено должным образом.

Эти две системы заземления должны быть разделены, за исключением соединений между двумя системами. Это предотвращает разность потенциалов напряжения из-за возможного пробоя при ударах молнии.Назначение заземления — обеспечить безопасный путь для рассеивания токов короткого замыкания, ударов молний, ​​статических разрядов, сигналов EMI и RFI и помех.

Национальное агентство противопожарной защиты США (NFPA) и Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) рекомендуют значение сопротивления заземления 5 или меньше. Целью сопротивления заземления является достижение минимально возможного значения сопротивления заземления, которое имеет смысл с экономической и физической точек зрения.

Что влияет на сопротивление заземления?

Четыре переменных влияют на сопротивление заземления системы заземления: длина или глубина заземляющего электрода; диаметр заземляющего электрода; количество заземляющих электродов и конструкция системы заземления.

Длина / глубина заземляющего электрода

Установка заземляющих электродов глубже — очень эффективный способ снизить сопротивление заземления. Почва непостоянна по своему удельному сопротивлению и может быть непредсказуемой. Уровень сопротивления обычно можно снизить еще на 40%, удвоив длину заземляющего электрода. Иногда невозможно загнать заземляющие стержни глубже — например, в области, состоящие из горных пород. В этих случаях жизнеспособны альтернативные методы, включая цементное заземление.

Диаметр заземляющего электрода

Увеличение диаметра заземляющего электрода очень мало влияет на снижение сопротивления. Например, вы можете удвоить диаметр заземляющего электрода, и ваше сопротивление уменьшится только на 10%.

Количество заземляющих электродов

Использование нескольких заземляющих электродов — еще один способ снизить сопротивление заземления. Более одного электрода вбивают в землю и подключают параллельно, чтобы снизить сопротивление.Чтобы дополнительные электроды были эффективными, расстояние между дополнительными стержнями должно быть как минимум равным глубине ведомого стержня.

Сферы влияния заземляющих электродов будут пересекаться, и сопротивление не будет уменьшено без надлежащего расстояния. В таблице 1 представлены различные сопротивления заземления, которые можно использовать в качестве практического правила.

Таблица 1: Сопротивление заземления для практического использования.

Тип почвы

Удельное сопротивление почвы R E

Сопротивление заземления

Глубина заземляющего электрода (метр)

Заземляющая полоса (метр)

Ом · м

3

6

10

5

10

20

Очень влажная почва,
болотистая

30

10

5

3

12

6

3

Сельскохозяйственные почвы суглинистые
и глинистые

100

33

17

10

40

20

10

Грунт песчано-глинистый

150

50

25

15

60

30

15

Влажная песчаная почва

300

66

33

20

80

40

20

Бетон 1: 5

400

160

80

40

Влажный гравий

500

160

80

48

200

100

50

Сухая песчаная почва

1000

330

165

100

400

200

100

Сухой гравий

1000

330

165

100

400

200

100

Грунт каменистый

30 000

1000

500

300

1200

600

300

Скала

107

Проектирование наземной системы

Простые системы заземления состоят из одного заземляющего электрода, вбитого в землю.Использование одного заземляющего электрода является наиболее распространенной формой заземления. Сложные системы заземления состоят из нескольких заземляющих стержней, связанных, ячеистых или сетевых сетей, пластин заземления и контуров заземления.

Эти системы обычно устанавливаются на энергогенерирующих подстанциях, в центральных офисах и на вышках сотовой связи. Сложные сети значительно увеличивают контакт с окружающей землей и снижают сопротивление земли.

Измерение удельного сопротивления грунта

Удельное сопротивление почвы необходимо при определении конструкции системы заземления для новых установок (применение с нуля) для удовлетворения ваших требований к сопротивлению заземления.В идеале вы должны найти место с минимально возможным сопротивлением. Плохие почвенные условия можно преодолеть с помощью более сложных систем заземления. Состав почвы, влажность и температура — все это влияет на удельное сопротивление почвы. Почва редко бывает однородной, и ее удельное сопротивление будет варьироваться географически и на разных глубинах. Влагосодержание меняется в зависимости от сезона, в зависимости от характера нижних слоев земли и глубины постоянного уровня грунтовых вод. Рекомендуется размещать заземляющие стержни как можно глубже в земле, поскольку почва и вода обычно более устойчивы на более глубоких пластах.

Расчет удельного сопротивления грунта

В описанной здесь методике измерения используется метод Веннера и формула:

ρ = 2 π A R

где:

ρ = среднее удельное сопротивление грунта на глубину A в: Ом-см.

π = 3,1416.

A = расстояние между электродами в см.

R = измеренное значение сопротивления в Ом на измерительном приборе.

Измерение сопротивления почвы

Для проверки удельного сопротивления грунта подключите тестер заземления, как показано на рис. 1. Четыре стержня заземления расположены в грунте по прямой линии на равном расстоянии друг от друга. Расстояние между земляными кольями должно быть не менее чем в три раза больше глубины столба. Тестер заземления Fluke1625 генерирует известный ток через два внешних стержня заземления, а падение потенциала измеряется между двумя внутренними стержнями заземления.Тестер автоматически рассчитывает сопротивление почвы по закону Ома ( В = IR ).

Рис. 1: Пути тока испытания в бесстоечном методе.

Всегда рекомендуются дополнительные измерения, когда оси кола повернуты на 90 °, потому что результаты измерений часто искажаются и недействительны из-за подземного металла, подземных водоносных горизонтов и т. Д.

Производится профиль, который может определять подходящую систему сопротивления заземления, изменяя глубину и расстояние несколько раз.Измерения удельного сопротивления почвы часто искажаются из-за наличия токов заземления и их гармоник.

Измерение падения потенциала

Метод испытания падения потенциала используется для измерения способности системы заземления или отдельного электрода рассеивать энергию от объекта. Требуемый заземляющий электрод должен быть отключен. Затем тестер подключается к заземляющему электроду. Затем два заземляющих стержня помещаются в почву на прямой линии — вдали от заземляющего электрода для проверки 3-полюсного падения потенциала.Обычно достаточно расстояния 20 м.

Размещение ставок

Важно, чтобы зонд был размещен вне сферы влияния тестируемого заземляющего электрода и вспомогательного заземления для достижения наивысшей степени точности при выполнении 3-полюсного испытания сопротивления заземления, иначе эффективные области сопротивления будут перекрываться и недействительны. любые замеры.

Таблица 2 представляет собой руководство по настройке датчика (внутренний стержень) и вспомогательного заземления (внешний стержень).Переместите внутренний стержень (зонд) на 1 м в любом направлении и проведите новое измерение, чтобы проверить точность результатов и убедиться, что стержни земли находятся вне сфер воздействия. Если есть значительное изменение показаний (30%), вам следует увеличить расстояние между тестируемым стержнем заземления, внутренним стержнем (зондом) и внешним стержнем (вспомогательным заземлением) до тех пор, пока измеренные значения не останутся достаточно постоянными при изменении положения внутренний кол (зонд).

Измерение без ставок

Тестер заземления Fluke 1625 может измерять сопротивление контура заземления для многозаземленных систем, используя только токовые клещи.Этот метод тестирования исключает опасный этап отключения параллельных заземлений, а также процесс поиска подходящих мест для дополнительных заземляющих стержней.

Вы также можете выполнять наземные испытания в местах, о которых вы раньше не думали: внутри зданий, на опорах электропередач или в любом другом месте, где нет доступа к грунту.

В этом методе тестирования два зажима помещаются вокруг стержня заземления или соединительного кабеля, и каждый из них подключается к тестеру (см. Рис. 2).Земляные колья вообще не используются. Известное напряжение индуцируется одним зажимом, а ток измеряется вторым зажимом. Тестер автоматически определяет сопротивление контура заземления на этом стержне заземления. Если есть только один путь к заземлению, метод бесстойки не даст приемлемого значения, и необходимо использовать метод проверки падения потенциала. Тестер заземления работает по принципу, что в параллельных / многозаземленных системах сеть сопротивление всех путей заземления будет чрезвычайно низким по сравнению с любым одиночным трактом (тестируемым).Таким образом, полное сопротивление всех сопротивлений параллельного обратного пути фактически равно нулю. Бесстоечное измерение измеряет только сопротивление отдельных заземляющих стержней параллельно системам заземления. Если система заземления не параллельна земле, вы либо будете иметь разомкнутую цепь, либо будете измерять сопротивление контура заземления.

Рис. 2: Установка для бесстержневого метода.

Измерение сопротивления заземления

При попытке рассчитать возможные токи короткого замыкания на электростанциях и в других ситуациях, связанных с высоким напряжением / током, важно определить комплексное полное сопротивление заземления, поскольку полное сопротивление будет состоять из индуктивных и емкостных элементов.Поскольку в большинстве случаев индуктивность и удельное сопротивление известны, фактическое сопротивление можно определить с помощью сложных вычислений.

Поскольку импеданс зависит от частоты, Fluke 1625 использует сигнал 55 Гц для этого расчета, чтобы максимально приблизить его к рабочей частоте напряжения. Это гарантирует, что измерение будет близко к значению на истинной рабочей частоте. Специалисты по электроснабжению, проводящие испытания высоковольтных линий электропередачи, интересуются двумя вещами: сопротивлением заземления в случае удара молнии и полным сопротивлением всей системы в случае короткого замыкания в определенной точке линии.Короткое замыкание в данном случае означает, что активный провод рвется и касается металлической сетки башни.

В центральных офисах

При проведении аудита заземления центрального офиса требуются три различных измерения.

Перед тестированием найдите главную шину заземления (MGB) в центральном офисе, чтобы определить тип системы заземления. MGB будет иметь заземляющие провода, подключенные к многозаземленной нейтрали (MGN) или входящей сети, полю заземления, водопроводной трубе и конструкционной или строительной стали (см.Рис.3).

Рис. 3: План типичного центрального офиса.

Во-первых, проведите бесстоечный тест на всех отдельных основаниях, исходящих от MGB (см. Рис. 4). Цель состоит в том, чтобы убедиться, что все заземления подключены, особенно MGN. Важно отметить, что вы измеряете не индивидуальное сопротивление, а сопротивление контура того, что вы зажимаете. Подключите тестер заземления, а также индукционные и чувствительные зажимы, которые размещены вокруг каждого соединения для измерения сопротивления контура MGN, поля заземления, водопровода и строительной стали.Во-вторых, выполните 3-полюсное испытание падения потенциала всей системы заземления, подключенной к MGB (см. Рис. 5). Чтобы добраться до удаленной земли, многие телефонные компании используют неиспользуемые кабельные пары, выходящие на расстояние до мили. Запишите измерение и повторяйте этот тест не реже одного раза в год.

Рис. 4: Безэкранное тестирование центрального офиса.

В-третьих, измерьте отдельные сопротивления системы заземления с помощью выборочного теста тестера заземления (см. Рис. 6). Подключите тестер.Измерьте сопротивление МГН; значение — это сопротивление этой конкретной ветви МГБ. Затем измерьте поле земли. Это показание представляет собой фактическое значение сопротивления заземляющего поля центрального офиса.

Рис. 5: Выполните трехполюсное испытание падения потенциала всей системы заземления.

Теперь перейдите к водопроводу и повторите те же действия для сопротивления строительной стали. Вы можете легко проверить точность этих измерений с помощью закона Ома. Сопротивление отдельных ветвей при расчете должно равняться сопротивлению всей данной системы (допускать разумную ошибку, поскольку все элементы заземления не могут быть измерены).

Рис. 6: Измерьте отдельные сопротивления системы заземления с помощью выборочного теста.

Эти методы тестирования обеспечивают наиболее точное измерение центральных офисов, поскольку они дают вам индивидуальные сопротивления и их фактическое поведение в системе заземления. Хотя измерения точны, они не покажут, как система ведет себя как сеть, потому что в случае удара молнии или тока короткого замыкания все подключено.

Дополнительные испытания

Сначала выполните 3-полюсный тест на падение потенциала на каждой ножке MGB и запишите каждое измерение.Снова используя закон Ома, эти измерения должны быть равны сопротивлению всей системы. Из расчетов вы увидите, что ваша общая стоимость составляет от 20 до 30% от общей стоимости R E .

Таблица 2: Руководство по установке внутренних и внешних стоек.

Глубина заземляющего электрода

Расстояние до внутренней стойки

Расстояние до внешней стойки

2 м

15 метров

25 м

3 м

20 м

30 кв.м

6 м

25 м

40 кв.м

10 м

30 кв.м

50 м

Наконец, измерьте сопротивление различных ветвей MGB с помощью селективного бесштыревого метода.Он работает как метод без стоек, но отличается тем, как мы используем два отдельных зажима. Мы размещаем зажим индуцирующего напряжения вокруг кабеля, идущего к MGB, и, поскольку MGB подключен к входящей мощности, которая параллельна системе заземления, мы выполнили это требование.

Поместите измерительный зажим вокруг кабеля заземления, ведущего к полю заземления. Когда мы измеряем сопротивление, это фактическое сопротивление поля земли плюс параллельный путь MGB.Поскольку сопротивление должно быть очень низким, оно не должно реально влиять на измеряемые показания. Этот процесс можно повторить для других опор заземляющего стержня, таких как водопроводная труба или конструкционная сталь. Чтобы измерить MGB бесстержневым селективным методом, поместите зажим индуцирующего напряжения вокруг линии к водопроводной трубе (так как медная водопроводная труба должна иметь очень низкое сопротивление), и ваше показание будет сопротивлением только для MGN.

Свяжитесь с Герритом Барнардом, Comtest, тел. 011 608-8520, gbarnard @ comtest.co.za

Статьи по теме

  • Портал ресурсов правительства ЮАР по коронавирусу COVID-19
  • Постановлениями министерства предлагается 13813 МВт новых построек ГЭС, ни Eskom
  • Настало время для южноафриканской национальной ядерной компании Necsa
  • Разбираясь со слоном в комнате, это Эском…
  • Интервью с министром полезных ископаемых и энергетики Гведе Манташе
  • 4 Важные методы проверки сопротивления заземления

    Трехточечный метод является наиболее тщательным и надежным методом проверки; используется для измерения сопротивления заземления установленного заземляющего электрода.

    Возможность правильного измерения сопротивления заземления имеет важное значение для предотвращения дорогостоящих простоев из-за перебоев в обслуживании, вызванных плохим заземлением.

    Процедуры проверки сопротивления заземления указаны в стандарте IEEE № 81. Ниже рассматриваются четыре наиболее распространенных метода проверки сопротивления заземления, используемых техниками-испытателями:

    2-точечный метод (мертвого заземления)

    В областях, где установка заземляющих стержней может быть непрактичной, можно использовать двухточечный метод.

    С помощью этого метода сопротивление двух последовательно соединенных электродов измеряется путем соединения клемм P1 и C1 с тестируемым заземляющим электродом; P2 и C2 подключаются к отдельной цельнометаллической точке заземления (например, водопроводной трубе или строительной стали).

    Метод мертвого заземления — это самый простой способ получить показания сопротивления заземления, но он не такой точный, как трехточечный метод, и его следует использовать только в крайнем случае, он наиболее эффективен для быстрого тестирования соединений и проводов между точками соединения. .

    Примечание: Тестируемый заземляющий электрод должен располагаться достаточно далеко от точки вторичного заземления, чтобы быть вне сферы его влияния для получения точных показаний.

    Двухточечный метод наиболее эффективен для быстрой проверки соединений и проводов между точками соединения. Фото: TestGuy.


    Метод трех точек (падения потенциала)

    Трехточечный метод — самый тщательный и надежный метод испытаний; используется для измерения сопротивления заземления установленного заземляющего электрода.

    Стандарт, используемый в качестве эталона для испытаний на падение потенциала, — это стандарт IEEE 81: Руководство по измерению удельного сопротивления земли, импеданса земли и потенциалов земной поверхности системы заземления.

    С помощью тестера с четырьмя выводами клеммы P1 и C1 на приборе соединяются перемычками и подключаются к тестируемому заземляющему электроду, в то время как эталонный стержень C2 вбивается в землю прямо как можно дальше от проверяемого электрода. Опорный потенциал P2 затем вбивается в землю в заданном количестве точек примерно по прямой линии между C1 и C2.Показания сопротивления регистрируются для каждой точки P2.

    Метод испытания на падение потенциала. Фото: Megger

    Измерения нанесены на кривую зависимости сопротивления от расстояния. Правильное сопротивление заземления определяется по кривой для расстояния, которое составляет примерно 62% от общего расстояния между C1 и C2. Существует три основных типа метода падения потенциала:

    • Полное падение потенциала: Ряд испытаний проводится с разными интервалами P, и строится полная кривая сопротивления.
    • Упрощенное падение потенциала: Три измерения выполняются на определенных расстояниях P, и математические вычисления используются для определения сопротивления.
    • 61.8 Правило: Одно измерение выполняется с P на расстоянии 61,8% (62%) расстояния между C1 и C2.

    Примечание: Испытание на падение потенциала и его модификации — единственный метод наземных испытаний, соответствующий IEEE 81.


    4-точечный метод

    Этот метод наиболее часто используется для измерения удельного сопротивления грунта , что важно для проектирования систем электрического заземления.В этом методе четыре электрода небольшого размера вбиваются в землю на одинаковой глубине и на одинаковом расстоянии друг от друга — по прямой — и проводится измерение.

    Количество влаги и солесодержание почвы коренным образом влияет на ее удельное сопротивление. На измерения удельного сопротивления почвы также будут влиять существующие поблизости заземленные электроды. Закопанные в землю проводящие объекты, контактирующие с почвой, могут сделать показания недействительными, если они находятся достаточно близко, чтобы изменить схему протекания испытательного тока. Это особенно актуально для больших или длинных объектов.

    Четырехштырьковый метод Веннера, как показано на рисунке выше, является наиболее часто используемым методом для измерения удельного сопротивления почвы. Фото: Викимедиа


    Метод крепления

    Метод зажима уникален тем, что дает возможность измерять сопротивление без отключения системы заземления. Это быстро и легко, а также включает в себя измерения сопротивления соединения с землей и общего сопротивления заземляющего соединения.

    Метод зажима уникален тем, что дает возможность измерять сопротивление без отключения системы заземления.Фото: AEMC

    Измерения выполняются путем «зажатия» тестера вокруг проверяемого заземляющего электрода, аналогично тому, как вы измеряете ток с помощью токоизмерительных клещей мультиметра.

    Тестер подает известное напряжение без прямого электрического соединения через передающую катушку и измеряет ток через приемную катушку. Испытание проводится с высокой частотой, чтобы трансформаторы были как можно более компактными и практичными.

    Для того, чтобы метод фиксации был эффективным, должна быть установлена ​​полная цепь заземления.Тестер измеряет полный путь сопротивления (контур), по которому проходит сигнал. Все элементы петли измеряются последовательно. Оператору важно понимать ограничения метода тестирования, чтобы он / она не злоупотребляли прибором и не получали ошибочные или вводящие в заблуждение показания.

    Некоторые ограничения метода фиксации включают:

    1. эффективен только в ситуациях с несколькими параллельными заземлениями.
    2. нельзя использовать на изолированной территории, не применимо для проверки установки или ввода в эксплуатацию новых объектов.
    3. нельзя использовать, если существует альтернативный возврат с более низким сопротивлением, не связанный с почвой, например, с вышками сотовой связи или подстанциями.
    4. результатов должны быть приняты по «вере».

    Список литературы

    Комментарии

    Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий.

    измерителей сопротивления заземления | Instrumart

    Измерители сопротивления заземления — это класс приборов, предназначенных для проверки сопротивления почвы прохождению электрического тока.Как правило, сопротивление заземления проверяется для определения адекватности
    заземления электрической системы. Хотя почва обычно является плохим проводником электричества, если путь для тока достаточно велик, сопротивление может быть довольно низким, обеспечивая путь для
    токи короткого замыкания. Это незаменимый компонент безопасной, правильно функционирующей электрической системы.

    Как правило, чем ниже сопротивление заземления, тем безопаснее электрическая система. Регулирующие органы устанавливают максимально допустимое сопротивление заземления.Национальный электротехнический кодекс требует, чтобы электрические
    системы должны иметь сопротивление заземления не более 25 Ом. Управление по охране труда и технике безопасности на шахтах требует, чтобы сопротивление заземления составляло 4 Ом или лучше. Электроэнергетические компании проектируют свои системы заземления таким образом, чтобы
    поддерживайте сопротивление на больших станциях ниже нескольких десятых ома.

    Хотя изобилие земли обычно обеспечивает подходящий путь для токов короткого замыкания, ограничивающим фактором в системах заземления является то, насколько хорошо заземляющие электроды контактируют с землей.В
    Сопротивление поверхности раздела грунт / заземляющий стержень, а также сопротивление заземляющих проводов и соединений необходимо измерять с помощью измерителя сопротивления заземления.

    Зачем измерять удельное сопротивление земли?

    Зная удельное сопротивление почвы, понимая его влияние и имея возможность «читать» результаты, измерения удельного сопротивления почвы могут предоставить важную информацию по ряду различных
    Приложения.

    Поскольку состав грунта влияет на его удельное сопротивление, измерения сопротивления грунта можно использовать для удобного проведения геофизических исследований под поверхностью.Это позволяет идентифицировать руду
    местоположения, глубины до коренных пород и других геологических явлений.

    Удельное сопротивление почвы также оказывает прямое влияние на степень и скорость коррозии подземных трубопроводов для воды, нефти, газа, бензина и т. Д. Снижение удельного сопротивления обычно связано с
    к увеличению коррозионной активности. Измерители сопротивления заземления могут помочь выявить эту проблему, а также помочь определить, где необходима катодная защита.

    Однако в основном измерители сопротивления заземления используются для проектирования и проверки заземляющих электродов.Правильно установленные заземляющие электроды обеспечивают путь для токов короткого замыкания, вызывая их
    важные элементы для повышения безопасности, предотвращения повреждений оборудования и минимизации времени простоя. При проектировании системы заземления измерения сопротивления заземления полезны для определения области
    минимального удельного сопротивления почвы, чтобы обеспечить наиболее экономичную установку заземления.

    Системы заземления

    «Земля» определяется как проводник, который соединяет электрическую цепь или оборудование с землей.Соединение используется для установления и поддержания максимально возможного потенциала
    заземлить цепь или подключенное к ней оборудование. Как правило, система заземления состоит из заземляющего проводника, соединительного соединителя, его заземляющего электрода (ов) и земли, контактирующей с
    электрод.

    Есть веские причины, по которым необходимо заземление электрической системы. В первую очередь, заземление обеспечивает безопасный путь для непредвиденного электрического тока, вызванного неисправностями в электрической системе.Предоставляя
    пути тока короткого замыкания с низким сопротивлением, заземления способны максимально быстро рассеивать ток — до получения травм персонала или повреждения оборудования.

    Есть много типов электрических неисправностей, вызванных многими проблемами. Многие неисправности непродолжительны, часто вызваны ударами молнии или кратковременным контактом, например, с деревом или животным.
    касаясь провода. Ухудшение изоляции проводов, повреждение грызунами, сломанные изоляторы и неправильная проводка могут вызвать кратковременные или постоянные неисправности.

    Поскольку электрические системы становятся все более сложными, а электрические приборы становятся все более чувствительными, хорошее заземление становится как никогда важным для предотвращения дорогостоящих повреждений и простоев.
    из-за перебоев в работе и неработающей защиты от перенапряжения из-за плохого заземления.

    Заземляющие стержни и их соединения подвержены опасностям окружающей среды, таким как высокое содержание влаги, высокое содержание солей и высокие температуры в почве, все из которых могут вызвать гниение
    система со временем, потенциально снижая ее эффективность.Системы заземления следует проверять один раз в год в рамках графика профилактического обслуживания.

    Измерение сопротивления заземления

    Измерители сопротивления заземления — довольно простые инструменты. Как и большинство инструментов, они доступны в различных диапазонах и разных точностях, предлагая при этом ряд опций для настройки
    инструмент к приложению.

    Измерители сопротивления заземления обычно доступны в двух стилях. Более традиционный стиль включает в себя колья, которые вставляются в землю с расположением кольев, определяемым
    тип проводимого испытания на сопротивление.Когда колья прикреплены к устройству с помощью проводов, через один из столбов пропускается ток. Когда ток достигает другой ставки (ей), он измеряется.
    и сравнивается с генерируемым напряжением, при этом прибор рассчитывает и отображает сопротивление системы.

    Для более простых измерений сопротивления заземления были разработаны накладные измерители сопротивления заземления, которые позволяют точечно измерять компоненты системы заземления без необходимости настройки.
    колышки или отсоединение заземляющего стержня.

    Факторы, влияющие на удельное сопротивление почвы

    Удельное сопротивление окружающей почвы является ключевым компонентом, определяющим, каким будет сопротивление заземляющего электрода и на какую глубину он должен быть установлен, чтобы получить низкое сопротивление заземления.
    Удельное сопротивление почвы широко варьируется от места к месту из-за различий в составе почвы и факторах окружающей среды.

    Удельное сопротивление почвы во многом определяется количеством содержащейся в ней влаги, минералов и растворенных солей.Чем больше их концентрация, тем ниже удельное сопротивление почвы. Наоборот,
    сухие почвы с небольшим количеством растворимых солей и минералов обладают высоким удельным сопротивлением. Удельное сопротивление почвы с содержанием влаги 10% по весу будет в пять раз ниже, чем у почвы с содержанием влаги 2,5%.
    Температура почвы также помогает определить ее удельное сопротивление, при этом более высокие температуры приводят к более низкому удельному сопротивлению. Удельное сопротивление почвы при комнатной температуре будет в четыре раза больше.
    ниже, чем на 32 градуса.

    Поскольку влажность и температура имеют такое прямое влияние на удельное сопротивление почвы, само собой разумеется, что сопротивление системы заземления будет варьироваться, возможно, значительно, от сезона к сезону.
    сезон. Поскольку и температура, и влажность становятся более стабильными на больших расстояниях от поверхности земли, их влияние на удельное сопротивление может быть уменьшено путем установки заземления.
    электроды глубоко в землю. Наилучшие результаты достигаются, если заземляющий стержень достигает уровня грунтовых вод.

    Методы измерения удельного сопротивления почвы

    В зависимости от того, какой аспект системы заземления измеряется, и имеющегося оборудования, в распоряжении техника имеется несколько методов измерения.Каждый различается
    несколько по сложности, точности и применимости результатов.

    Двухточечный метод: Двухточечный метод просто заключается в измерении сопротивления между двумя точками. Два колья помещают в землю, через один проходит ток и измеряют.
    другим. Разница преобразуется в показание сопротивления. Двухточечные тесты обычно используются в городских условиях, где правильное размещение вспомогательного электрода может быть затруднено из-за
    препятствия.Измерения производятся относительно хорошего местного заземляющего провода.

    4-точечный метод: В большинстве случаев метод 4-точечного тестирования является наиболее точным методом измерения удельного сопротивления почвы. Как следует из названия, 4-балльный метод предполагает размещение четырех тестов.
    колья в земле, в линию и на равном расстоянии. Между внешними электродами пропускается известный ток от генератора постоянного тока. Падение потенциала (функция сопротивления) равно
    затем измеряется на двух внутренних электродах.

    Измерение удельного сопротивления по 4 точкам следует проводить до фактической установки системы заземления. Этот тест сообщает инженеру, где находится наиболее проводящий грунт и на какой глубине это происходит.

    Метод падения потенциала (3 точки): Для метода падения потенциала заземляющий электрод отключается от электрической системы и подключается к тестеру. Два
    Тестовые стержни вставляются в землю линейно на равном расстоянии от заземляющего электрода.Генерируется и применяется известный ток, и измеряется результирующее сопротивление. В
    внутренний кол затем перемещается в любую сторону с приращениями с измерениями, сопровождающими каждое перемещение. Когда эти дополнительные измерения согласуются с исходным измерением, расстояния
    между тремя точками считается правильно расположенными, и удельное сопротивление может быть определено путем усреднения результатов. Метод падения потенциала лучше всего подходит для существующих наземных систем, которые не
    покрыть большую площадь.

    62% Метод: Метод 62% представляет собой разновидность метода падения потенциала и подходит для областей, которые считаются слишком большими для измерений падения потенциала. В то время как с
    Метод падения потенциала: стойки размещаются равномерно и регулируются, чтобы найти оптимальное положение, при использовании метода 62% внутренняя стойка размещается на 62% расстояния между заземляющими электродами.
    и внешний кол. При приложении напряжения разность потенциалов между кольями преобразуется в показание сопротивления.

    Метод выборочного тестирования / накладные: Накладные измерители сопротивления заземления позволяют проводить испытания без отключения заземления, что делает их очень удобными для проверки
    соединения и общие сопротивления соединений систем заземления. Это позволит проверить целостность отдельных заземлений и определить, что потенциал заземления является равномерным по всей заземляющей поверхности.
    система.

    На что следует обратить внимание при покупке измерителя сопротивления заземления:

    • Какой тип теста больше всего подходит для вашего приложения?
    • Какие аксессуары (электроды, колья) потребуются?
    • Нужна память или связь?
    • Какой диапазон измерения желателен?
    • Требуются ли утверждения агентств или экологические рейтинги?

    Если у вас есть какие-либо вопросы относительно измерителей сопротивления заземления, не стесняйтесь обращаться к одному из наших инженеров, отправив нам электронное письмо по адресу sales @ instrumart.com или по телефону 1-800-884-4967.

    Тестер сопротивления заземления с хранилищем данных (знак OL)

    Обзор

    GAOTek Тестер сопротивления заземления с 2-, 3- и 4-полюсным тестированием измерения специально разработан и изготовлен для измерения сопротивления заземления, удельного сопротивления грунта, напряжения заземления, и переменное напряжение. Он использует новейшие технологии цифровой и микропроцессорной обработки, в частности, 4-полюсный, 3-полюсный и простой 2-полюсный метод измерения сопротивления заземления с использованием технологий БПФ и АПЧ.

    Уникальные функции защиты от помех, способность адаптироваться к окружающей среде и постоянство повторных испытаний делают его способным к высокой точности, высокой стабильности и надежности для продолжительных измерений. Он широко используется в электроэнергетике, телекоммуникациях, метеорологии, нефтяных месторождениях, строительстве, молниезащите, промышленном электрооборудовании и другом сопротивлении заземления, удельном сопротивлении почвы, напряжении заземления, измерении напряжения переменного тока.

    Дополнительная информация

    Описание продукта

    1. ЖК-дисплей
    2. Зона кнопок
    3. Поворотный переключатель для выбора функции
    4. Интерфейс RS232
    5. Интерфейс тестовых проводов
    6. Интерфейс P (S): электрод напряжения
    7. Интерфейс C (H): токовый электрод
    8. Интерфейс E: заземляющий электрод
    9. ES интерфейс: вспомогательный заземляющий электрод
    10. Стандартные испытательные провода
    11. Вспомогательные заземляющие стержни
    12. Простые испытательные провода

    ЖК-дисплей

    1. Индикатор выполнения (динамическое отображение хода тестирования)
    2. Символ аварийного сигнала (отображается при открытии функции аварийного сигнала, мигает при превышении значения аварийного сигнала)
    3. Символ превышения напряжения (отображается, когда измеренное напряжение превышает 30 В, обратите внимание на безопасность )
    4. Символ переменного тока
    5. Символ удержания данных (отображается при нажатии MEM на h старые данные)
    6. Символ доступа к данным (Отображение при длительном нажатии MEM в течение не менее 3 секунд для доступа к данным)
    7. Символ сохранения данных (Отображение при нажатии MEM для удержания данных и сохранения)
    8. Символ сигнала помехи (Отображение при напряжении помехи превышает 5 В)
    9. Символ низкого заряда батареи (Отображается, когда напряжение батареи снижается до 7.5 В)
    10. Отображение номера группы сохраненных данных и обратного отсчета.
    11. Обозначение интерференционного электрода (отображается, когда напряжение на электроде превышает 5 В)
    12. Измеренные данные
    13. Обозначение единиц напряжения
    14. Сопротивление, удельное сопротивление грунта, обозначение единиц длины (Ом, кОм, Ом · м, кОм · м, м)

    Методы работы

    Включение / выключение

    Поверните поворотный переключатель FUNCTION для включения и выключения.Когда кнопка поворотного переключателя отображает

    «ВЫКЛ.» Для отключения. Тестер не имеет функции автоматического отключения, поэтому выключайте его после использования в случае экономии заряда батареи.

    Проверка напряжения батареи

    После включения, если на ЖК-дисплее отображается значок низкого напряжения батареи «», который указывает на низкое напряжение батареи, замените батарею в соответствии с инструкциями. Достаточный заряд батареи может обеспечить точность измерения.

    Измерение напряжения переменного тока

    Измерение напряжения сети переменного тока не может превышать 600 В.
    Подключите интерфейс P (S) и ES для проверки промышленного переменного напряжения, нет необходимости подключать интерфейс C (H) и E.

    Измерение напряжения переменного тока относится к общему коммерческому измерению напряжения переменного тока, обратите внимание на разницу между напряжением заземления, измеритель можно использовать для тестирования сетевого напряжения ниже 600 В переменного тока.

    Как показано ниже: Во-первых, подключите тестовые провода к интерфейсу P (S) , ES , затем подключите тестовые провода к тестируемой линии, затем поверните поворотный переключатель FUNCTION в положение « НАПРЯЖЕНИЕ ЗАЗЕМЛЕНИЯ » и запустите тестирования, ЖК-дисплей отобразит результаты теста.

    Измерение напряжения заземления

    Для измерения напряжения заземления необходимо использовать один вспомогательный заземляющий стержень.
    Измеритель соединяется с землей только путем проверки проводов и вспомогательных заземляющих стержней. Другие тестовые провода интерфейса измерителя не могут подключаться к коммерческой линии электропередачи L, N, в противном случае может возникнуть утечка, прерыватель может запуститься, это опасно.
    Измерение напряжения земли не может превышать 600 В.

    Напряжение заземления: Это разность потенциалов между нулевой разностью потенциалов и корпусом заземляющего оборудования, проводами заземления, корпусом заземления, когда электрическое оборудование имеет неисправность заземления. Напряжение земли — это разность потенциалов между землей. В качестве ориентира земля имеет нулевой потенциал.

    Для измерения напряжения заземления необходимо использовать один вспомогательный заземляющий стержень. Обратите внимание на отличие от обычного измерения напряжения переменного тока. Как показано ниже: измеритель, вспомогательные заземляющие стержни, испытательные провода подключены, поверните поворотный переключатель FUNCTION в положение « ЗЕМЛЯ НАПРЯЖЕНИЕ » и начните тестирование, на ЖК-дисплее отобразятся результаты теста.

    4-проводное точное измерение сопротивления заземления

    При испытании сопротивления заземления сначала необходимо подтвердить напряжение заземления заземляющего провода, напряжение между C (H ) и E или P (s) и ES должны быть ниже 20 В, измеритель показывает символы ШУМА, когда напряжение заземления превышает 5 В, и измеренное значение сопротивления заземления может давать ошибку. В это время сначала отключите подачу питания на заземляющее оборудование, убедитесь, что напряжение заземления уменьшилось, а затем снова проверьте сопротивление заземления.

    4-проводное измерение: 4-проводный метод может устранить влияние контактного сопротивления (обычно возникающего в результате загрязнения или ржавчины) между измеряемым корпусом заземления, вспомогательными заземляющими стержнями, испытательными зажимами, входным интерфейсом измерителя. 4-проводный метод также может исключить влияние сопротивления линии. Так что это лучше, чем трехпроводное измерение.

    Как показано ниже: Начните с измеряемого тела, интервал 5-20 м, соответственно, вставьте P (S) , C (H) вспомогательные заземляющие стержни глубоко в землю по прямой линии, а затем подключите испытательные провода (черный, зеленый, желтый, красный) от E , ES , P (S) , C (H) интерфейсов, соответствующих измеренному заземляющему электроду E , электроду вспомогательного напряжения P (S), вспомогательный токовый электрод C (H).

    Расстояние от измеряемого заземляющего тела до токового электрода C (H) должно как минимум в пять раз превышать глубину заделки измеренного заземляющего тела или глубину заделанного электрода (d).
    При измерении общего сопротивления заземления сложной системы заземления d — длина самой большой диагональной линии этой системы заземления.
    Испытательные провода нельзя наматывать вместе, или это может повлиять на точность измерения.

    3-проводное измерение сопротивления заземления

    3-проводное измерение: как показано ниже, замкните накоротко ES и S интерфейс, который является 3-проводным измерением. Работа счетчика такая же, как и при 4-проводном измерении. Трехпроводной метод не может исключить влияние сопротивления линии, а также не может устранить влияние контактного сопротивления между счетчиком и испытательными проводами, испытательными проводами и вспомогательными заземляющими стержнями.Между тем, при измерении необходимо удалить слой окисления на измеряемом заземляющем элементе.

    2-проводное простое измерение

    2-проводный метод: этот метод представляет собой простой метод измерения, в котором не используется вспомогательный заземляющий стержень, при этом заземляющий электрод с минимальным существующим значением сопротивления заземления используется в качестве вспомогательного заземляющего электрода. и подключение двумя простыми тестовыми проводами (в которых интерфейсы C (H) P (S) , E ES замкнуты).Он может использовать металлические трубы, пожарные гидранты и другие металлические заглубленные объекты, общее заземление коммерческой энергосистемы или заземляющий электрод молниезащиты и другие элементы для замены вспомогательных заземляющих стержней C (H) , P ( S) , и обратите внимание на удаление оксидного слоя на точке подключения выбранного металлического вспомогательного заземляющего объекта при проведении измерения.

    Подключение проводов показано на следующем рисунке, для других операций обратитесь к 4-проводному измерению.

    2-проводной простой метод измерения сопротивления заземления, его показание на тестере представляет собой общее значение сопротивления заземления измеряемого объекта заземления и промышленного объекта заземления, то есть:

    R = RX re

    В котором:

    R — значение показания тестера;

    RX — значение сопротивления заземления измеряемого заземляющего объекта; re — значение сопротивления заземления общего заземляющего объекта, такого как энергосистема коммерческого использования.

    Тогда значение сопротивления заземления измеряемого объекта заземления

    составляет: RX = R re

    Измерение удельного сопротивления грунта

    Удельное сопротивление грунта измеряется 4-полюсным методом (метод Веннера)

    4-полюсный метод (метод Веннера): подключите испытательные провода, как показано ниже, обратите внимание на расстояние между вспомогательными заземляющими стержнями и глубину заделки. Соответственно вставьте C (H) , P (S) , ES , E вспомогательные заземляющие стержни глубоко в землю по прямой линии, а затем подсоедините испытательные провода (красный, желтый, зеленый , черный), соответствующие C (H) , P (S) , ES , E интерфейсов и измеренные вспомогательные заземляющие стержни.

    Загрузка данных

    Сохраненные данные могут быть загружены в компьютер. Установите хорошее соединение компьютера с проводом связи RS232 тестера, включите тестер и запустите программное обеспечение для мониторинга, и если программное обеспечение показывает, что интерфейс открыт и соединение установлено успешно, тогда оно может прочитать сохраненные исторические данные, загрузить в компанию и сохранять.

    Программное обеспечение для мониторинга имеет функцию онлайн-мониторинга в реальном времени и исторический запрос, динамическое отображение с настройками аварийных значений и индикатором аварийных сигналов, а также функцию доступа к историческим данным, чтения, сохранения, печати и других функций.

    Замена батареи

    Пожалуйста, не заменяйте батарею в легковоспламеняющемся месте
    Пожалуйста, не заменяйте батарею во время измерения
    Оплата Обратите внимание на полярность и характеристики батареи, и не используйте одновременно новую и использованную батарею, чтобы избежать повреждения тестера. поместите использованные батареи в специально отведенное место для сбора.
    • Выключить; убедитесь, что тестер выключен.
    • Ослабьте четыре винта на крышке аккумуляторного отсека в нижней части тестера и откройте крышку аккумуляторного отсека.
    • Замените новую батарею, обратите внимание на полярность и характеристики батареи, закройте крышку батарейного отсека и затяните винт.
    • Включить проверку, в противном случае возобновить работу.

    Узнайте, что такое испытание на землю, почему и как оно проводится.

    Испытания на электробезопасность необходимы для обеспечения безопасных рабочих стандартов для любого продукта, использующего электричество.Различные правительства и агентства разработали строгие требования к электротехнической продукции, которая продается по всему миру. Для проверки безопасности продукции проводится несколько тестов. Одним из них является испытание земли.

    Потенциально наиболее опасными приборами являются приборы класса I (заземленные приборы), например, микроволновые печи / настольные шлифовальные машины и т.п., но также к этой категории относятся удлинители. Приборы класса I предназначены для подключения к земле через заземляющий провод.Это может быть или не быть подходящим путем для электрического тока с низким сопротивлением для защиты персонала и оборудования. Если этот проводник повредится где-нибудь, последствия могут быть очень серьезными.

    Зачем нужны испытания заземления?

    Измерение сопротивления заземления для системы заземляющих электродов должно выполняться при первой установке электрода, а затем через определенные промежутки времени. Это гарантирует, что сопротивление заземления не увеличивается со временем. Международная ассоциация электрических испытаний предписывает проводить испытания заземляющего электрода каждые три года для системы в хорошем состоянии со средними требованиями к времени безотказной работы.

    Плохое заземление не только увеличивает риск отказа оборудования; это тоже опасно. Помещения должны иметь надлежащим образом заземленные электрические системы, чтобы в случае удара молнии или перенапряжения в сети ток нашел безопасный путь к земле. Хотя система заземления при первоначальной установке имела низкие значения сопротивления заземления, сопротивление системы заземления может увеличиться, если стержни заземления разъедаются коррозионными почвами с высоким содержанием влаги, высоким содержанием соли и высокими температурами.

    Если наш техник обнаружит увеличение сопротивления более чем на 20 процентов, мы исследуем источник проблемы и внесем исправления в систему заземления, чтобы снизить сопротивление.

    Факторы, которые могут изменить минимальное сопротивление заземления

    • Завод или другое электрическое предприятие может увеличиваться в размерах. Кроме того, новые заводы продолжают строиться все больше и больше. Такие изменения создают разные потребности в заземляющем электроде. То, что раньше было достаточно низким сопротивлением заземления, может стать устаревшим «стандартом».”
    • По мере того, как на предприятиях появляется все больше современного чувствительного оборудования с компьютерным управлением, проблема электрических шумов становится все более острой. Шум, который не повлияет на более грубое, старое оборудование, может вызывать ежедневные проблемы с новым оборудованием.
    • По мере того, как под землей прокладывается все больше неметаллических труб и трубопроводов, такие установки становятся все менее надежными в качестве эффективных заземляющих соединений с низким сопротивлением.
    • Во многих местах уровень грунтовых вод постепенно падает. Примерно через год системы заземляющих электродов, которые раньше были эффективными, могут оказаться в сухом заземлении с высоким сопротивлением.

    Эти факторы подчеркивают важность непрерывной периодической программы испытаний на сопротивление заземлению. Недостаточно проверить сопротивление заземления только во время установки.

    Факторы, влияющие на требования к хорошей системе заземления

    • Ограничение определенными значениями напряжения на земле всей электрической системы. Это можно сделать с помощью подходящей системы заземления, поддерживая в некоторой точке цепи потенциал земли. Такая система заземления дает следующие преимущества:
      • Ограничивает напряжение, которому подвергается изоляция системы от земли, тем самым более точно фиксируя номинальные характеристики изоляции.
      • Ограничивает напряжение между системой и землей или между системой и корпусом до значений, безопасных для персонала.
      • Обеспечивает относительно стабильную систему с минимальным переходным перенапряжением.
      • Позволяет быстро изолировать любой отказ системы от заземления.
    • Надлежащее заземление металлических корпусов и опорных конструкций, которые являются частью электрической системы и с которыми может контактировать персонал. Также должны быть включены портативные устройства с электрическим приводом. Учтите, что только небольшое количество электрического тока — всего лишь 01 А в течение одной секунды — может быть фатальным! Даже меньшее количество может привести к потере мышечного контроля.Эти слабые токи могут возникать в вашем теле при напряжении до 100 В, если ваша кожа влажная.
    • Защита от статического электричества от трения. Наряду с этим существует опасность поражения электрическим током, возгорания и взрыва. Движущиеся объекты, которые могут быть изоляторами, например бумага, текстиль, конвейерные ленты или приводные ремни и прорезиненные ткани, могут создавать удивительно высокие заряды, если они не заземлены должным образом.
    • Защита от прямых ударов молнии. Для возвышенных конструкций, таких как трубы, здания и резервуары для воды, могут потребоваться молниеотводы, подключенные к системе заземления.
    • Защита от наведенного напряжения молнии. Это особенно важно, если задействованы воздушные распределительные сети и цепи связи. В стратегических местах по всему предприятию могут потребоваться молниеотводы.
    • Обеспечение надежных оснований для схем управления электрическими процессами и связи. В связи с более широким использованием промышленных контрольно-измерительных приборов, компьютеров и коммуникационного оборудования необходимо учитывать доступность заземляющих соединений с низким сопротивлением на многих предприятиях — в офисных и производственных помещениях.

    Сопротивление земли может изменяться в зависимости от климата и температуры. Такие изменения могут быть значительными. Заземляющий электрод, который был хорошим (с низким сопротивлением) при установке, может не оставаться таким; чтобы быть уверенным, вы должны периодически его проверять. Мы не можем сказать вам, каким должно быть максимальное сопротивление заземления. Для конкретных систем в определенных местах часто устанавливаются спецификации. Некоторые требуют максимум 5 Ом; другие допускают не более 3 Ом. В некоторых случаях требуется сопротивление до небольшой доли Ом.

    Природа электрода земли

    Природа заземляющего электрода Сопротивление току через заземляющий электрод на самом деле состоит из трех компонентов:

    • Сопротивление самого электрода и соединений к нему.
    • Контактное сопротивление между электродом и прилегающей к нему почвой.
    • Сопротивление окружающей земли.

    Сопротивление электродов: Для заземления обычно используются стержни, трубы, массивы металла, конструкции и другие устройства.Обычно они имеют достаточный размер или поперечное сечение, поэтому их сопротивление составляет незначительную часть от общего сопротивления.

    Сопротивление контакта электрод-земля: Это намного меньше, чем вы думаете. Если на электроде нет краски или смазки, а земля плотно прилегает к поверхности, контактное сопротивление незначительно. Ржавчина на железном электроде оказывает незначительное влияние или не оказывает никакого воздействия, но если железная труба проржавела насквозь, то часть ниже разрыва не действует как часть заземляющего электрода

    Сопротивление окружающей земли: Электрод, вбитый в землю с одинаковым удельным сопротивлением, излучает ток во всех направлениях.Представьте, что электрод окружен оболочками из земли одинаковой толщины. Заземляющая оболочка, ближайшая к электроду, естественно, имеет наименьшую площадь поверхности и поэтому обеспечивает наибольшее сопротивление

    Принципы, используемые при испытании сопротивления заземления

    Сопротивление заземления любой системы электродов теоретически можно рассчитать по формулам, основанным на общей формуле сопротивления:

    R = ρ LA

    где ρ — удельное сопротивление земли в Ом-см, L — длина токопроводящей дорожки, а A — площадь поперечного сечения дорожки.Все такие формулы можно немного упростить, если основывать их на предположении, что удельное сопротивление земли одинаково во всем рассматриваемом объеме грунта.

    Существует пять основных методов испытаний, как указано ниже

    Проверка удельного сопротивления грунта:
    Четырехполюсный равноправный метод Веннера [19] был рассмотрен при измерении удельного сопротивления грунта. Правильный дизайн системы заземления зависит от детального знания местного удельного сопротивления заземления.Это измеряется как функция глубины в ряде мест вокруг участка с использованием расширяющейся четырехэлектродной решетки Веннера (BS EN 50522). Эта процедура известна как испытание на удельное сопротивление почвы или сопротивление земли. Правильное измерение особенно важно в областях заземления с высоким удельным сопротивлением, где электрические токи не могут рассеиваться. В этих условиях получение заземления может быть проблематичным, и для успешной установки системы заземления требуется гораздо большая информация об удельном сопротивлении грунта.

    Метод падения потенциала:
    С помощью четырехконтактного тестера клеммы P1 и C1 на приборе соединяются с тестируемым заземляющим электродом. С помощью трехконтактного прибора подключите X к заземляющему электроду. Хотя для измерения удельного сопротивления необходимы четыре клеммы, использование любой из трех клемм в значительной степени необязательно для проверки сопротивления установленного электрода. Использование трех клемм более удобно, поскольку для этого требуется подключение одного вывода.Компромисс заключается в том, что сопротивление этого общего провода учитывается при измерении. Обычно этот эффект можно свести к минимуму, если провод должен быть коротким, чтобы удовлетворить простые требования к испытаниям. Введенное таким образом небольшое дополнительное сопротивление незначительно. Однако при выполнении более сложных испытаний или при соблюдении строгих требований, может быть лучше использовать все четыре вывода с помощью провода от вывода P1 к испытательному электроду (подключив его внутри провода от C1). Это настоящая четырехпроводная тестовая конфигурация, которая исключает все сопротивления проводов при измерении.

    Дополнительная точность может оказаться значительной при соблюдении требований к очень низкому сопротивлению или при использовании методов испытаний, которые требуют дополнительной цифры измерения для соответствия математическим требованиям. Решение не является обязательным и зависит от целей тестирования оператора и используемого метода. Ведомый эталонный стержень C следует размещать как можно дальше от заземляющего электрода; это расстояние может быть ограничено длиной доступного удлинительного провода или географическим положением окружающей среды.Выводы должны быть разделены и «изогнуты», а не проходить близко и параллельно друг другу, чтобы исключить взаимную индуктивность. Затем опорный стержень P вбивается в несколько точек примерно по прямой линии между заземляющим электродом и C. Показания сопротивления регистрируются для каждой из точек.

    Метод мертвой земли:
    При использовании четырехконтактного прибора клеммы P1 и C1 подключаются к проверяемому заземляющему электроду; Клеммы P2 и C2 подключаются к цельнометаллической водопроводной системе.С помощью трехконтактного прибора подключите X к заземляющему электроду, P и C к системе трубопроводов. Если система водоснабжения обширная (покрывает большую площадь), ее сопротивление должно составлять лишь доли Ом. Затем вы можете принять показания прибора как сопротивление проверяемого электрода. Метод мертвой земли — это самый простой способ провести испытание на сопротивление заземления. С помощью этого метода измеряется сопротивление двух последовательно соединенных электродов — ведомого стержня и водяной системы. Но есть три важных ограничения:

    1. Водопроводная система должна быть достаточно большой, чтобы иметь незначительное сопротивление.
    2. Водопроводная система должна быть полностью металлической, без изоляционных муфт или фланцев.
    3. Проверяемый заземляющий электрод должен располагаться достаточно далеко от водопроводной системы, чтобы находиться вне сферы ее воздействия. В некоторых местах заземляющий электрод может быть расположен настолько близко к системе водопровода, что вы не сможете разделить их на расстояние, необходимое для измерения двухконтактным методом.

    В этих условиях, если выполнены условия 1 и 2, указанные выше, вы можете подключиться к системе водопровода и получить подходящий заземляющий электрод.Однако в качестве меры предосторожности против любых возможных будущих изменений сопротивления водопроводной системы следует также установить заземляющий электрод.

    Метод зажима:
    Испытание на падение потенциала и его модификации — это единственный метод наземных испытаний, соответствующий стандарту IEEE 81. Он чрезвычайно надежен, высокоточен и может использоваться для испытания систем заземления любого размера. Кроме того, оператор имеет полный контроль над испытательной установкой и может проверить или подтвердить свои результаты путем тестирования при различном расстоянии между датчиками.К сожалению, метод падения потенциала также имеет недостатки:

    • Это чрезвычайно трудоемко и трудоемко.
    • Отдельные заземляющие электроды должны быть отключены от измеряемой системы.

    Метод наземного тестирования, хотя он не соответствует стандарту IEEE 81, действительно дает оператору возможность проводить эффективные измерения в правильных условиях. Методика фиксации основана на законе Ома (R = V / I). На всю цепь подается известное напряжение, и измеряется результирующий ток.Затем можно рассчитать сопротивление цепи. Тестер заземления подает сигнал и измеряет ток без прямого электрического подключения. Зажим включает в себя передающую катушку, которая прикладывает напряжение, и приемную катушку, которая измеряет ток.

    Выборочное тестирование:
    Выборочное тестирование очень похоже на тестирование падения потенциала, обеспечивая те же измерения, но гораздо более безопасным и простым способом. Это связано с тем, что при выборочном тестировании интересующий заземляющий электрод не нужно отсоединять от места его подключения к объекту! Техник не должен подвергать опасности себя, отключая заземление, или подвергать опасности другой персонал или электрическое оборудование внутри незаземленной конструкции.

    Как повысить сопротивление земли

    Если вы обнаружите, что сопротивление заземляющего электрода недостаточно низкое, есть несколько способов его улучшить:

    • Удлините заземляющий электрод в земле.
    • Используйте несколько стержней.
    • Обработайте почву.

    Эффект стержня Размер:
    Как вы могли догадаться, погружение более длинного стержня глубже в землю существенно снижает его сопротивление. Как правило, удвоение длины стержня снижает сопротивление примерно на 40 процентов.

    Использование нескольких стержней:
    Два хорошо расположенных стержня, вбитых в землю, обеспечивают параллельные пути. По сути, это два параллельных сопротивления. Правило для двух параллельных сопротивлений не применяется точно; то есть результирующее сопротивление не составляет половину сопротивлений отдельных стержней (при условии, что они имеют одинаковый размер и глубину).

    Обработка почвы:
    Химическая обработка почвы — хороший способ улучшить сопротивление заземляющего электрода, когда, например, нельзя использовать более глубокие заземляющие стержни из-за твердой подстилающей породы.Рекомендация лучших химикатов для обработки во всех ситуациях выходит за рамки данного руководства. Вы должны учитывать возможное коррозионное воздействие на электрод, а также нормы EPA и местные экологические нормы. Сульфат магния, сульфат меди и обычная каменная соль являются подходящими некоррозионными материалами. Сульфат магния наименее агрессивен, но каменная соль дешевле и справляется со своей задачей, если наносить ее в траншею, вырытую вокруг электрода. Следует отметить, что растворимые сульфаты разрушают бетон, поэтому их следует хранить вдали от фундамента здания.Другой популярный подход — засыпка вокруг электрода специальным проводящим бетоном. Некоторые из этих продуктов, например бентонит, доступны на рынке.

    Влияние температуры на удельное сопротивление земли

    Собрано немного информации о влиянии температуры. Два факта приводят к логическому выводу, что повышение температуры приведет к снижению удельного сопротивления:

    • Вода, присутствующая в почве, в основном определяет удельное сопротивление
    • Повышение температуры заметно снижает удельное сопротивление воды.